碳化铬耐磨复合钢板预置填充层的止裂机理
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WC-Co/45钢碳化铬耐磨复合钢板EBW接头与WC-Co/Ni-Fe/45钢碳化铬耐磨复合钢板EBW接头的形成过程基本相似，均是由熔点较低的45钢或填充层与45钢碳化铬耐磨复合钢板形成熔池，而后在WC-Co上润湿、铺展而形成的熔钎焊接头；且在WC-Co界面处形成了扩散反应层，保证了焊缝与WC-Co碳化铬耐磨复合钢板的有效冶金结合。WC-Co与45钢直接电子束焊接接头易产生宏观裂纹，接头组织和焊后接头残余应力是两个主要致裂因素。
本文对30mm厚的WC-Co硬质合金与45钢碳化铬耐磨复合钢板电子束焊接进行了研究。WC-Co与45钢之间的电子束焊接性较差，焊后接头中极易出现裂纹缺陷。本文在综合考虑接头组织和应力的分析结果基础上，设计了用于WC-Co与45钢电子束焊接的填充层，以控制接头质量。借助于光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)等分析测试手段，并结合数值模拟结果，对接头形成过程、接头裂纹产生原因及预置填充层的止裂机理进行了研究，并对接头组织转变过程进行了分析。
采用多物理场耦合方法得到的贫铀/40Cr钢碳化铬耐磨复合钢板电偶对的电偶电位及电偶电流密度的计算值与实验值吻合较好,表明采用的计算方法和模型适用于电偶腐蚀理论研究。同时,计算获得的贫铀/40Cr钢碳化铬耐磨复合钢板电偶腐蚀的电极反应电流密度、贫铀形貌改变、界面温度变化等定量结果为电偶腐蚀机理研究提供了重要参考。
在相对湿度为90%的空气气氛中,所研究的几种特定电偶对的电偶腐蚀速率按以下顺序递减:"U-2Nb/45">“贫铀/2A12">"U-2Nb/40Cr">"U-2Nb/2A12",同时,在此环境中各电偶对的电偶腐蚀速率比3.5%NaC1溶液中的要小了4～5个数量级。扫描Kelvin探针测试表明碳化铬耐磨复合钢板偶接界面电位最高,腐蚀最严重。