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摘要
目的 将活性剂引入复合粉粒，旨在改变电弧对其的作用属性，以提高堆焊金属的合金化元素量而改善耐磨性。方法 本文以复合粉粒和实心焊丝作为填充材料，采用自保护明弧焊法制备了系列高铬合金；借助X射线衍射仪、扫描电镜及附属电子能谱仪等手段，研究了复合粉粒添加CaCO_(3)含量对其堆焊高铬合金的组织及耐磨性的影响。结果表明，随着CaCO_(3)添加量增大，焊缝的碗型熔深随之消除，堆焊合金的粉粒填充量由43.7%提高到47.5%，熔合比由0.281降低至0.140；这使堆焊合金组织由亚共晶变为过共晶结构，初生M_(7)C_(3)相的体积分数随之明显增加；堆焊合金硬度从55.4HRC提高至62.3HRC，磨损失重从54.9mg降低至16.7mg，耐磨性净增加2.3倍，合金磨损方式包括微观切削和显微剥落。高速摄影仪所拍电弧影像和电流电压数据显示，复合粉粒添加CaCO_(3)粉，使其堆焊电弧形态从圆锥形转变变为扁平钟罩形，电弧覆盖面积扩展约2倍。结论复合粉粒引入CaCO_(3)粉，促使电弧扩展，这不仅提高了复合粉粒的熔化量，而且显著降低了母材的稀释作用，以微小成本而显著改善了合金组织及耐磨性。
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