稀土低温高浓度气体渗碳工艺及其在20Cr2Ni4A钢上的应用

20CrZNi4A钢由于渗碳层奥氏体十分稳定，无法渗碳后直接淬火，而需经过复杂的热处理。本文采用稀土低温高浓度气体渗碳，使渗层过共析区沉淀析出大量细小弥散的碳化物，奥氏体的稳定性大幅度下降，实现了诊后直接淬火，同时使组织和性能得到进一步改善。

稀土与碳氮原子共渗及其微合金化创新理论

根据作者的研究成果,在经典化学热处理理论基础上把固体物理学新成就中的缺陷理论与扩散理论及析出相固溶析出理论和晶粒细化超细化理论相融合,首次提出了以稀土、间隙碳、氮原子Cottrell气团为核心的稀土化学热处理创新理论,在该领域开创出一种全新的扩散模式。创建了钢中新的稀土渗碳、稀土渗氮及稀土氮碳共渗工艺体系。新体系不仅显著提高了扩散速度,同时又能显著改善微观组织和大幅度提高使用性能,使齿轮类零件的使用寿命显著提高。

稀土低温高浓度渗碳表面渗层的微观组织

在周期作业气体渗碳炉中采用稀土低温高浓度渗碳新工艺,于860～880℃、高炉气碳势下渗碳,可获得较理想的渗碳组织,即过共析区的碳化物呈细小颗粒状弥散分布,基底为隐晶马氏体,奥氏体发生再结晶细化至12～14级。共析区的微观组织与传统工艺无明显区别。本文还探讨了颗粒状碳化物的形成过程与机制。

稀土低温高碳势渗碳对20CrMnMo钢组织和性能的影响

将稀土的催渗和微合金化、低温渗碳和高碳势渗碳三者相结合的新工艺处理20CrMnMo钢,结果表明:与常规渗碳相比温度降低了50～70℃,在同一低的渗碳温度下渗碳速度提高了30%;过共析区碳化物呈细小颗粒状弥散分布,马氏体呈隐晶或细片状;耐磨性提高30%以上,弯曲疲劳极限提高30%～47%,齿轮台架试验寿命提高26%～80%;节电率20%～30%;齿轮变形减少1/2～1/3。

电厂真空冷凝器污垢自动清洗螺旋纽带的结构优化研究

本文在分析电厂真空冷凝器的冷却水介质及其高流速对污垢清洗效果的影响基础上 ,提出了自动清洗塑料螺旋纽带结构优化目标。对冷凝器管内插有自转式螺旋纽带的流体流动进行了分析 。

齿轮稀土碳共渗工艺

我国齿轮渗碳的工艺及装备与国外均有明显差距,为消除差距迎头赶超,当致力于自主创新。稀土碳共渗技术无论是理论还是工艺均是我国首创的具有中国特色的先进的工艺技术,可以解决齿轮行业中长期存在的老大难题。

稀土元素对20钢低温渗碳动力学及组织和性能的影响

本文研究了不同种类的稀土元素对20钢860℃低温渗碳动力学、渗层组织及力学性能的影响。结果表明,不同种类的稀土元素对20钢低温渗碳均有明显的加速作用,并有某些改善渗层组织、提高渗层强度和韧性的作用。

稀土元素镧(La)对20钢软氮化动力学及组织和性能的影响

本文在通氨滴醇气体软氮化的基础上加入不同量的稀土元素La,研究了La对动力学过程、渗层组织结构、耐磨性、以及渗层冲击韧性和表面耐腐性的影响。结果表明:La对软氮化过程具有显著的催渗作用,增加化合物层中的(?)相含量,并使表面硬度和耐磨性发生相应变化;La能提高表面的耐腐蚀性,适量加入La能有效提高渗层的冲击韧性。

用改变表面位置的方法设计平面立体的视图

用改变表面位置的方法设计平行面立体和垂直面立体的视图,它是基于压缩坐标形成视图的原理[1]。先设定一个视图,在该视图上拟出可见面和不可见面;在另外两个视图上确定各表面的位置,连接各表面的端点重影点,可以设计出立体的另外两个视图,交叉改变各表面的位置,就可以设计出多种形状各不相同的立体的视图。应用此法不仅可设计平面立体的视图,并可设计曲面立体的视图。

位置读图法──垂直面立体的视图读法

本文是解决了平行面立体的视图读法的基础上，来讨论垂直面立体的视图读法，重点介绍各种垂直面立体的投影特点，视图上的线面分析、立体形状的构思方法和轴测图画法。

绘制三维图形走笔顺序的设计

走笔顺序的设计是编制三维图形绘图程序时确定数组大小的依据。本文能准确地确定画线的最少走笔次数 ,从而减少程序循环的次数 ,使程序简单 。

位置读图法——平行面主体的视图读法

本文以平行面主体为例提出位置读图法,它是线面读图法的一个扩展.重点介绍平行面主体的基本概念,它的投影特点、各表面的位置和范围分析、主体形状的构思方法、以及平行面主体的轴测图画法.

稀土化学热处理进展

综述了哈尔滨工业大学稀土化学热处理研究和应用成果。包括稀土渗碳及碳氮共渗、稀土渗氮及氮碳共渗、等离子体稀土渗氮、稀土渗硼及硼铝共渗、稀土多元共渗、稀土渗金属工艺技术 ,稀土的催化和微合金化机制 ,渗层组织和性能的改善 ,稀土化学热处理在生产中的应用及其过程的数学模型与计算机仿真等。

La在脉冲离子渗氮表层中的扩散及其对氮分布和相结构的影响

研究了在脉冲等离子体稀土渗氮过程中稀土元素Ｌａ对氮浓度分布和相结构的影响，揭示了Ｌａ在化合物层中的扩散规律．结果表明：与常规离子渗氮相比，稀土元素的添加，提高了表面氮浓度，随处理时间的延长而增加；当渗氮时间从２ｈ增加至２４ｈ时，化合物层由单相ε－Ｆｅ２－３Ｎ（ε）转化为ε－Ｆｅ２－３Ｎ和γ－Ｆｅ４Ｎ（γ'）双相．此外，Ｌａ可以扩散进入ε和γ'相中．Ｌａ的扩散规律受制于化合物层中γ'－Ｆｅ４Ｎ的比例．随时间延长，化合物层中γ－Ｆｅ４Ｎ的比例增加，Ｌａ的扩散加快，且在２—２４ｈ范围内其扩散遵循指数规律。

20Cr2Ni4A钢制齿轮稀土低温高浓度渗碳后弯曲疲劳强度的研究

采用稀土低温高浓度渗碳工艺实现了２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ钢渗碳后直接淬火，与传统热处理工艺相比较，处理后齿轮的弯曲疲劳试验结果表明，新工艺较传统工艺在弯曲疲劳强度方面有较大幅度的提高：５０％可靠度的对数值疲劳寿命，在６９３ＭＰａ试验应力级下提高了２．４５倍；在５６４ＭＰａ应力级提高了１２倍。对给定寿命Ｎ＝３×１０￣（６）、及５０％可靠度的中值疲劳极限提高了６４．５％。效果十分显著。

稀土对渗碳过程碳扩散系数和传递系数的影响

通过对 2 0钢常规气体渗碳和稀土渗碳层深的测定 ,计算出稀土渗碳时碳在奥氏体中的平均扩散系数。从渗碳增重动力学出发 ,推导出渗碳过程混合控制阶段界面传递系数的计算公式。稀土元素加速渗碳过程的主要原因是增加了碳在奥氏体中的扩散系数 ,同时提高了碳的界面传递系数。

位置读图法——一般面立体的视图读法

本文是在解决了平行面立体、垂直面立体的视图读法的基础上,来讨论一般面立体的视图读法.重点介绍一般立体的投影特点、视图上的点线面分析和立体形状的构思方法以及轴测图的画法.将立体置于三投影面体系中,如果立体上的表面含有一般位置平面,这样的平面立体称为一般面立体.一般立体除具有垂直面立体的投影特点外,在它的三个视图上出现了形状类似的线框,这三个类似的线框就是一般面的投影.图1就是一个一般面的立体.

20Cr2Ni4A钢稀土渗碳的组织与齿轮的接触疲劳强度

采用８６０℃稀土高碳势渗碳，在２０ｃｒ２Ｎｉ４Ａ钢的过共析区沉淀析出大量细小弥散的碳化物，使奥氏体的稳定性大幅度下降，从而实现了渗碳后直接淬火。与９２０℃传统渗碳后二次加热淬火处理工艺相比，用新工艺处理后的齿轮接触疲劳强度可提高近一个数量级。

20Cr2Ni4A钢经稀土渗碳和传统工艺渗碳后表层组织的观察与分析

采用ＴＥＭ微观组织观察，发现２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ钢经稀土渗碳直接淬火后，渗碳层的过共析区组织是在板条马氏体为主的基体上弥散分布着细小颗粒状碳化物；而传统工艺渗碳处理后则是基体为孪晶马氏体和更细小的残留碳化物。两种工艺所形成的不同类型的基体与碳化物形成过程有关。