渗硼注氮复合处理表面硬化层研究

采用渗硼工艺和新型的等离子体源氮离子注入技术对Cr12MoV钢进行复合处理 ,获得了高硬度的表面硬化层。用XPS对硬化层进行相分析和性能试验 ,结果表明 :硬化层主要由立方氮化硼 (C BN)和FeB组成 。

激光热处理表面硬化技术在拖拉机汽车工业中的应用

对激光加工技术的特点、分类及应用行业进行了介绍。着重阐述了激光热处理工艺中,激光表面硬化技术的特点、分类、工艺适用范围及应用实例。最后就激光热处理在工业上的应用及发展模式发表了看法。

非淬硬钢磨削表面硬化层的试验研究

在平面磨床上对非淬硬钢进行了磨削硬化处理,研究了磨削方式和冷却条件对表面硬化层的影响。结果表明:硬化层完全硬化区均由细小的孪晶马氏体和板条马氏体组成,且硬化层的组织形貌及显微硬度无显著变化,但硬化层略粗马氏体相的出现位置有所差异;在磨削用量恒定时,顺磨硬化层的深度以及最大残余压应力均大于逆磨硬化层;在磨削功率恒定时,采用逆磨方式可以获得更深的硬化层;与干磨相比,湿磨硬化层表面残余压应力有所提高,但其硬化层深度减少了约30%。

激光表面硬化预涂层用89-1涂料的研究

研究了一种CO2 激光表面硬化预涂层用的涂料 ,并将之用于凸轮轴等金属材料的激光表面硬化处理 ,检测了硬化层的热穿透深度、硬度、表面粗糙度等。实验表明 ,这种涂料具有吸收效率高、导热速度快、热化学稳定性好、表面涂层无烧蚀、无溅射、易去除以及其价格低廉、无毒、无害、无污染等优点 。

高速铣削高强高硬钢加工表面硬化实验

研究高速铣削高强高硬钢加工表面层金相组织和硬度变化.进行了高速铣削高强高硬钢的切削温度实验,分析了不同铣削条件下高速铣削高强高硬钢加工表面层微观组织和加工变质层硬度变化.结果表明,高速铣削高强高硬钢时,加工表面层微观组织和加工变质层硬度发生明显变化,切削热对变质层金相组织结构和深度的影响显著.随着切削区平均温度的升高,变质层的深度增加,变质层主要为塑性变形硬化层、回火索氏体、回火屈氏体;切削温度达到一定程度后,在工件表面形成包含自激淬火与塑性变形特点的加工硬化层,可大幅提高工件表面硬度、塑性、韧性和抗腐蚀性.

低碳钢渗铝加离子渗氮的表面硬化处理

为了在低碳钢表面得到高的渗氮层表面硬度 ,对含碳量为 0 2 %的低碳钢和工业纯铁进行了粉末渗铝加离子渗氮的复合化学热处理试验。具体工艺为 :试样经 95 0℃× 6h粉末渗铝后 ,再进行 5 6 0℃× 8h的离子渗氮。结果表明 ,渗铝后可得到 1 0 0 μm的渗铝层 ,其硬度为 (30 0± 1 0 )HV0 1 ,约为铁素体基体硬度的 2倍 ;渗氮后在表面形成了 2 0 μm～ 4 0 μm厚、硬度高达 (1 30 0± 5 0 )HV0 1的硬化层。X射线衍射分析表明 。

超临界压力汽轮机固体颗粒侵蚀的表面硬化处理技术

简要介绍汽轮机的固体颗粒侵蚀及其对机组安全性和经济性的危害,介绍国外为预防汽轮机通流部分的某些喷嘴和动叶固体颗粒侵蚀所采用的各种表面硬化处理技术,包括等离子喷涂和扩散渗层的现场运行经验,供我国发展高性能大容量超临界压力汽轮机及亚临界压力机组受到固体颗粒侵蚀损伤恢复其性能时参考。

横向进给磨削表面硬化层的研究

在平面磨床上采用横向进给磨削方式对40Cr钢进行表面硬化处理,研究了磨削表面硬化层组织与磨损性能的变化趋势。结果表明:在磨削温度场作用下,横向进给磨削表面硬化层在深度和宽度方向上具有不同的组织变化趋势和显微硬度分布特征;表面硬化层始终存在由过渡区与未淬硬区或高温回火区组成的软化带,但合理的软化带宽度有利于提高油润滑条件下表面硬化层的耐磨性。

航空齿轮表面硬化层断裂性能研究

按照航空齿轮的具体工艺过程 ,对材料 1 2 Cr2 Ni4A的拉伸试样和断裂试样进行设计和加工 ,通过三点弯曲实验 ,重点研究了齿轮材料硬化层的硬度分布、硬化试样拉伸力学性能参数和断裂性能参数。实验结果表明 ,所采用试样的加工工艺方案是可行的 ,所获得的 KC基本反映我国航空硬化齿轮材料的断裂性能特征 。

25Cr2Mo2V基表面硬化层摩擦磨损性能的研究

研究了25Cr2Mo2V基表面时效高速钢时效后表面硬化层的相组成及硬化层的摩擦磨损性能。X-射线衍射分析结果,表层为低碳马氏体基体及其上分布的析出相,这些析出相有金属间化合物,也有碳化物,表明25Cr2Mo2V基表面时效高速钢的强化是金属间化合物和碳化物的混合强化。磨损试验结果表明,表面时效硬化高速钢在不同载荷下,磨损量随载荷的加大而增大。进入稳定磨损期在75ON载荷下的磨损率为0.000 3g／km,1 25ON下磨损率也仅为0.000 4g／km,M2高速钢在75ON载荷下在相同的磨损条件下的磨损量为0.006 12g／km。表面时效硬化高速钢与GCr15配副在润滑条件下的摩擦因数介于0.01至0.025之间。磨损形貌观察显示,磨痕随载荷增大而加深,但在所有载荷情况下产生的犁沟都非常浅,且没有撕裂和疲劳裂纹。

表面硬化滚道风电主轴轴承的疲劳寿命分析

建立一种针对表面硬化滚道三排圆柱滚子风电主轴轴承的疲劳寿命分析方法。首先,在卡迪尔坐标系中建立三排圆柱滚子风电主轴轴承的5自由度力学模型,分析计算在外部5个方向载荷联合作用下轴承的内部滚子载荷分布;然后,建立圆柱滚子与表面硬化滚道之间的弹塑性接触有限元模型,计算得到滚子接触载荷作用下滚道次表面的脉动应力分布;最后,根据Goodman方程将滚道脉动应力幅值转化为交变应力幅值,运用Basquin应力-寿命理论计算得到风电主轴轴承的疲劳寿命。结果表明,轴承的下风向外圈滚道承受来自风轮的推力载荷,其疲劳寿命最短;径向外圈滚道承受风轮的重力载荷,其疲劳寿命最长。轴承的疲劳寿命取决于下风向滚道。

等离子弧表面硬化处理研究

研究证明,等离子弧可以用于金属表面硬化处理。等离子弧电流、等离子弧长度、等离子弧工作气体流量、处理速度、等离子发生器喷嘴孔道直径和形状等工艺参数可改变硬化宽度和深度。在硬化处理过程中,为防止金属表面熔化,应采用较低的热输入量。采用较低的能量密度和较慢的处理速度可增加硬化深度。采用椭圆形喷嘴孔道或采用横向磁场可增加硬化宽度。等离子弧硬化处理工艺的经济效益高于激光淬火工艺和感应淬火工艺。

喷焊技术在钢体PDC钻头表面硬化中的应用

为了解决钢体PDC钻头体硬度低、耐磨性和抗钻井液冲蚀能力差的问题,通过理论分析和室内实验优选了适合钢体PDC钻头的表面硬化方法、表面熔覆涂层材料,形成了火焰喷焊对钻头表面进行熔覆硬化的工艺技术。现场试验结果表明:用Ni60加质量分数为25%~30%的WC组成的自溶性粉末为熔覆材料,制备的钢体表面硬化层质量优良,其耐磨性、耐冲蚀性能可满足钻井需求。

立方氮化硼表面硬化层的制备及性能

用渗硼和新型的等离子体浸没式氮离子注入技术(PⅢ)对Cr12MoV钢进行复合处理,制备出了含有立方氮化硼的表面硬化层。经X光电子能谱和X射线衍射分析发现硬化层中的组织主要是立方氮化硼(c BN)、六方氮化硼(h BN)、FeB和Fe2B。在与单独渗硼处理的Cr12MoV钢试样进行对比时,对立方氮化硼表面硬化层进行了维氏显微硬度和滑动摩擦试验。结果表明:硬化层具有高达48GPa的高硬度和优良的摩擦性能。

膜片弹簧分离指端表面硬化工艺研究

根据离合器膜片弹簧的工作特点，采用了喷焊工艺对膜片弹簧分离指端进行表面硬化，提高了耐磨性。实验结果表明，这种硬化工艺消除了高频淬火工艺的缺陷，提高了膜片弹簧的耐磨性，并且工艺过程简单。

原子吸收光谱法测定石膏表面硬化剂中钙镁的含量

利用火焰原子吸收光谱法测定了医用石膏表面硬化剂中钙镁的含量。测定前样品先经过湿消解法处理。钙在0.04～1.09μg/25mL范围内线性关系良好,r>0.997,RSD<0.25%,回收率为95.2%;镁在0.04～0.05μg/25mL范围内线性关系良好,r=0.9996,RSD=0.05%,回收率为103.38%。实验证明,此法简便、快速,结果准确,可用于其它医用材料微量元素的测定。

“柔性金属贴布”及钢表面硬化技术

“柔性金属贴布”(Powdered Alloy Sheet,简称PAS)涂层技术上近年来国外研究开发的一种在金属表面特别是形状复杂的钢铁工件表面复合涂层的新方法。PAS涂层技术由粉末冶金制粉、有机和无机增塑剂、粘结剂粉末增塑轧制或刮板形成、粉末冶金熔渗烧结、异质材料连接等技术综合而成。主要工艺为:先将所需成分的粉末(包括金属陶瓷:WC、TiC、TiN、TiCN、Cr_3C_2、TAC粘结金属粉末:Fe、Cu、Co、Ni、Ti、Mn等)与有机和无机成形剂、粘结剂、增塑剂制成一面涂有特殊粘附层并象布一样柔软的“金属贴布”,然后冲裁成所需形状并粘贴到金属工件表面,采用适当的方式加热,在金属表面形成具有耐磨、耐蚀、而热或具有其它特殊性能的复合涂层。与传统的常规金属表面改性方法比较,PAS涂层技术有如下特点:(1)涂层厚度可调。根据使用要求。

强流脉冲电子束辐照WC-Ni硬质合金表面硬化行为

利用能量密度3~34 J/cm^2、脉冲宽度180 ns的强流脉冲电子束(IPEB)对WC-Ni硬质合金进行了表面辐照处理。采用SEM、XRD、EPMA和显微硬度等方法研究了IPEB辐照WC-Ni硬质合金表面硬化行为。结果表明,IPEB辐照使WC-Ni硬质合金表面发生快速重熔和Ni粘结相的择优烧蚀,导致α-WC相向β-WC_(1-x)和α-W_2C亚稳相转变;IPEB辐照WC-Ni硬质合金表面出现硬化与软化现象,表面硬化归因于硬质合金表面致密化、α-W_2C亚稳相的形成、Ni粘结择优烧蚀,而硬质合金表面软化则源于表面Ni含量的增加、大量β-WC_(1-x)相的形成以及表面烧蚀孔与微裂纹等缺陷的形成。

表面硬化齿轮剥落损伤试验研究与强度计算

本文通过对３０对４种不同渗碳层深度的滚轮进行模拟齿面剥落损伤试验研究，从疲劳的观点出发，考虑应力幅和应力循环特性以及接触应力场与材料强度场的合理匹配，进一步澄清了导致疲劳剥落的应力；并根据常用材料表面硬化处理后的硬度与强度及有关强度极限之间的近似关系，导出防止表面硬化齿轮剥落损伤的强度条件式。

堆焊技术在钢体PDC钻头表面硬化中的应用

由于国产钢体PDC钻头表面硬化质量差 ,严重影响了其在现场中的推广应用。在调查研究的基础上提出了一种用氧 乙炔焰堆焊技术对钢体PDC钻头表面硬化的新工艺 ,并研制了堆焊辅助设备。实践表明 ,该方法简便经济 ,稀释率低 ,堆焊效果较好。硬化层平均硬度为 5 0HRC ,结合强度可达 35 6MPa ,抗冲蚀性能良好。现场试验表明 ,钻头表面硬化层寿命已超过钻头切削齿寿命 ,用氧 乙炔焰堆焊硬化工艺对钢体PDC钻头进行表面硬化 ,完全能够满足现场应用的要求。