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轧辊堆焊机合金的显微拉裂纹研究

  能谱分析结果证明,轧辊堆焊机合金普通镀铁液中获得的镀铁层是一种单相纯铁组织,其间的黑色条纹是由于镀层内应力过大造成的显微拉裂纹。X射线衍射结果也表明,镀层中只含有铁,且镀层晶粒随镀液pH值的升高而变小,所得的轧辊堆焊机合金镀铁层的晶粒大小在13~16cμm之间。此外,扫描电镜能谱线扫描分析结果表明,孔隙中含有较高浓度的C元素。
  加入SDS后,铁的晶体向外生长速率降低,二者的差别在较低的阶跃电位下表现更为明显,轧辊堆焊机合金铁离子的扩散系数稍有降低。交流阻抗实验的结果与以上两种实验的结果相吻合,为相关论点提供了有力的论据。轧辊堆焊机合金镀层的表面形貌采用扫描电子显微镜和激光共聚焦三维显微镜观察。
  对镀铁层的观察可以看到,采用直流电镀在普通镀铁溶液中获得的轧辊堆焊机合金镀铁层整体上比较平整,镀层表面表现为连续的半球形小颗粒状组织,但镀层中存在明显的裂纹,而且分布有较多的由于氢气滞留造成的气孔;
       添加了润湿剂、降应力剂等之后获得的轧辊堆焊机合金镀层的表面结构由细小的半球状变成了相对粗大的金字塔形,无气孔和裂纹等缺陷。镀层形貌的变化显示镀层的内应力得到了有效地降低,镀层脆性变小。通过对金刚石/铁复合镀层的观察,可见金刚石颗粒之间的镀铁层表面平整,而且镀层对金刚石颗粒的包镶紧密。金相分析、硬度测试和扫描电镜C应该来白于基体材料45#钢,这说明该空隙是直达基体的,在镀层开始生长时此处就没有铁的沉积。镀层硬度采用显微硬度计测试。