真空感应熔炼过程中微量Bi的挥发

研究表明，实验条件下向钢液中加入纯铋时铋的收得率为７．５４％。钢液中铋的挥发过程受液／气界面的挥发反应及液相边界层中的扩散混合控制，其传质系数Ｋ（２３）在１０－２ｃｍ／ｓ数量级；实验得出了Ｋ（２３）值及钢液中铋浓度的经验计算公式；

钢真空感应熔炼过程痕量元素挥发的动力学

研究了镍铬钼钢中痕量元素在真空感应熔炼过程中挥发的动力学,给出了确定挥发元素在气相边界层扩散传质系数的方法,提出了挥发元素在液/气界面挥发反应的速率常数计算公式。试验及计算结果表明,Sn、As在钢的真空感应熔炼过程中的挥发过程受液相边界层中的扩散及液/气界面挥发反应混合控制,K_(23)值均在10^(-3)～10^(-2)cm/s数量级。Sn、As在液/气界面的挥发反应可能包括元素自身的挥发及其氧化物的挥发反应。

CO_2保护电弧堆焊用药芯焊丝中合金元素的过渡系数

研究了药芯焊丝在CO2保护电弧堆焊过程中合金元素的过渡系数。提出了药芯焊中合金元素总原始含量的计算公式。试验结果表明，Fe－Mn－Cr－Ni－C系药芯焊丝中合金元素的过渡系数分别为：Mn82．6％，Cr90．0％，Ni98．8％，C77．7％。对合金元素的过渡过程进行了分析。

两相同步原位自生型Ni_(3)Al-Cr_(7)C_(3)金属陶瓷涂层的第二相强化机理研究

本文对两相同步原位自生型Ni_(3)Al-Cr_(7)C_(3)金属陶瓷涂层中陶瓷相的第二相强化作用开展研究,将复合材料经典Hall-Petch关系适用范围扩展至金属陶瓷涂层材料,建立了金属陶瓷样品的硬度随强化相尺寸变化的模型,并采用粘结相平均自由程和相界面共格的结构取向关系对Hall-Petch关系公式进行校准。研究发现,Ni_(3)Al-Cr_(7)C_(3)涂层内部的织网结构受粘结相(Ni_(3)Al)平均自由程和相界面共格取向关系的共同影响,符合弥散强化与相界面共格效应协同作用的强化机理,接近于第二相沉淀强化的作用。

可磨封严涂层材料喷涂过程中石墨含量变化研究

研究了镍包石墨系复合粉末经等离子或火焰喷涂焰流后石墨含量的变化。结果显示,镍包石墨粉末经过喷涂焰流后石墨含量出现显著下降,幅度达11.7%～24.6%。在镍包石墨粉末中加入镍铬铝粉末制成混合粉末可减少经过等离子焰流后的石墨损失。石墨损失的方式主要是燃烧损失。等离子喷涂工艺对镍包石墨粉末中石墨的烧损少于火焰喷涂。等离子喷涂工艺可通过影响涂层中石墨含量影响涂层的性能。

中国热喷涂材料的发展趋势

一．前言 热喷涂技术是利用某种热源将热喷涂材料加热熔化或半熔化，并通过焰流或外加高速气流将其雾化，进而喷射到基体（工件）表面，与基体结合形成某种功能涂层的方法。热喷涂技术的主要内涵应包括材料、设备及工艺（含预处理、喷涂过程、后加工）三个方面。自从瑞士的M．U．Sehoop博士发明第一台热喷涂装置至今已有近一个世纪的历史。

等离子体喷涂纳米结构热障涂层微观组织及性能

以纳米结构氧化钇部分稳定的氧化锆热喷涂粉末为原料,采用大气热等离子体喷涂法制备了纳米结构热障涂层。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对粉末原料及涂层的微观组织和结构进行分析,并对涂层的结合强度及热导率进行测定。结果表明,纳米结构热障涂层具有优异的性能,热导率为1.1 W/(m.K),界面结合强度为47 MPa。并分析了涂层纳米结构组织对涂层性能的影响,明确了优化涂层微观组织结构和提高涂层性能的具体方法。

等离子球化钨粉

研究以Ar为工作气体,H2为送粉气体,用高频感应等离子体炬制备球化钨粉的过程。球化后的钨粉在流动速度和松装密度方面有了非常大的提高。等离子功率低,则得不到球形钨粉,等离子体功率过高,则钨粉氧化和烧损都非常严重。熔融的钨颗粒直接导入水中冷却,球形钨粉表面有轻微氧化,生成WO1.09,在H2气氛中进行950℃,1h还原处理效果良好,而且粉末的形貌基本没有改变。制得球形钨粉的适宜工艺条件是电压70V,电流500A。

三种热喷涂工艺制备WC/Co涂层性能比较

分析比较了常规大气等离子喷涂、爆炸喷涂和超音速火焰喷涂的WC/Co涂层的形貌、显微组织、孔隙率、硬度、结合强度及其耐磨性。结果表明,超音速火焰喷涂和爆炸喷涂层性能相当,涂层具有与粉末相近的相结构,与大气等离子喷涂相比,涂层具有高的致密度、硬度和良好的耐磨性,涂层与基体的结合情况也得到很大的改善。

基于纳米铁碳析出物的钢综合强化机理

简要叙述了关于钢强化机理的研究现状,用化学相分析+X射线小角散射、RTO方法及高分辨透射电镜对薄板坯连铸连轧钛微合金化高强耐候钢中纳米粒子的属性进行了综合分析。发现钛微合金化高强耐候钢中尺寸<36 nm的粒子,除纳米TiC以外,还存在大量的纳米Fe3C,其体积分数为同尺寸TiC体积分数的4.4倍,析出强化作用比纳米TiC粒子大,不可忽略;提出了钢的综合强化机理,指出对不同种类、不同尺寸的纳米析出粒子,应分别根据位错切割和位错绕过机理计算出析出强化贡献,然后与固溶强化和细晶强化贡献加和,求得钢的屈服强度;讨论了细晶强化与位错强化不能加和的原因以及相变对钢强度影响的表现形式,对钛微合金化高强耐候钢屈服强度的理论计算与生产结果相符,实验钢σs=630～676 MPa,实际σs=630～680 MPa。简述了钢综合强化机理的应用情况,指出了有待进一步研究的科学问题。

镀锌沉没辊表面防腐研究

镀锌板已广泛应用于各行业,但热浸镀机组中沉没辊的使用寿命及耐融锌腐蚀存在很多问题。着重介绍了融锌腐蚀机制和近年来国内外应用的几种提高沉没辊耐融锌腐蚀能力的技术,指出了沉没辊表面防腐研究中仍待进一步解决的问题。

超音速火焰喷涂技术制备的双峰WC–CoCr涂层磨粒磨损特性

采用超音速火焰喷涂(high velocity oxy-fuel,HVOF)工艺分别制备了双峰结构和常规结构的WC–CoCr复合涂层。比较了不同结构WC–CoCr涂层的组织结构、显微硬度和断裂韧性;在涂层磨粒磨损实验的基础上,探讨了双峰结构WC–CoCr涂层的磨损机理。结果表明:与常规结构的WC–CoCr复合涂层相比,在由含质量分数30%超细WC粉末制备的双峰结构涂层中,WC在黏结相中溶解最多,断裂韧性最低;由含质量分数50%超细WC粉末制备的双峰结构涂层最致密,显微硬度与断裂韧性最高,耐磨粒磨损性能最优良。

高温耐磨损Cr_3C_2-25%NiCr涂层制备及其性能研究

采用超音速火焰喷涂球形烧结态Cr3C2-25%NiCr复合粉末制备高温耐磨损涂层,用扫描电子显微镜(SEM)分析粉末和涂层显微组织,用图像处理软件分析涂层孔隙率。通过结合强度、表面硬度和摩擦磨损等实验检测涂层机械性能。结果表明:粉末烧结状态、Cr3C2硬质相及粉末粒度因素影响涂层机械性能,KF-70涂层具有最高结合强度和表面硬度。

超快速冷却条件下Ti微合金钢中纳米碳化物及其强化作用

具有较高强度的Ti微合金钢已广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域.针对超快速冷却条件下(轧制冷却速度高达64℃/s)的Ti微合金钢,采用无损电解提取技术获得Ti微合金钢中的纳米碳化物.在此基础上,运用化学相分析、X射线小角散射及透射电镜综合分析纳米碳化物的物理化学特征,并考察其强化作用.结果表明:Ti微合金钢中存在大量纳米尺寸的FexC、TiC析出物,其平均粒度分别为76.06 nm和133.95 nm;同时,超快速冷却条件强化了FexC的析出行为,使得其析出强化增量达到243.8 MPa,而TiC的析出强化增量仅为63.1 MPa;然而,钢中每增加0.01%(质量分数)的TiC析出物(<40 nm)却可大幅贡献强化增量77.1 MPa,远高于Fe_xC析出物(<40 nm)的强化贡献量.因此,强化TiC的析出行为在提高钢屈服强度方面具有重要潜力.

电子束重熔Ni60A自熔合金涂层的研究

用电子束重熔、等离子喷涂和等离子堆焊方法制备Ni60A自熔合金涂层。通过SEM、电子能谱和显微硬度分析表明,电子束重熔涂层与基体的结合较好、气孔率较低、细小的脆性相在涂层中起弥散强化作用,其显微硬度最高。磨损实验也证明了电子束重熔涂层的耐磨性最好。

HVOF喷涂WC/Co涂层冲蚀磨损机理研究

采用超音速火焰喷涂工艺(HVOF)制备WC-12Co喷涂层,采用棕刚玉磨粒对所制备涂层在冲蚀角度分别为30°和90°下进行常温固体粒子冲蚀磨损试验。探讨了WC-12Co涂层的冲蚀磨损机理,结果表明:WC-12Co涂层为典型的脆性材料。

热喷涂新型WC/Co耐磨涂层材料研究进展

综述了新型WC/Co耐磨涂层材料的耐摩擦磨损机理以及主要热喷涂耐磨涂层材料的性质。分析了超细化、纳米化涂层耐磨性能提高的原因,指明了涂层微观组织结构的超细化、纳米化提高了涂层耐磨性,成为新型耐磨涂层的发展方向,同时指出了耐磨涂层结构进一步向纳米尺度细化需要解决的问题和克服的困难。

球形烧结态Cr_3C_2-25%NiCr复合粉末制备研究

试验通过添加高分子分散剂配制Cr3C2–25%NiCr料浆,采用喷雾干燥技术制备球形粉末,在保护气氛下进行液相烧结,气流粉碎分级后形成合适粒度粉末。实验研究了不同分散剂含量对喷雾干燥制备Cr3C2–25%NiCr复合粉末性能的影响,液相烧结工艺对Cr3C2与NiCr合金相之间冶金化结合状态的影响。研究结果表明:高分子分散剂能够很好的调解料浆性能,使喷雾干燥粉末具有良好的物性。采用SEM、XRD及化学成分分析表明粉末物理性能与国外粉末相当,超音速火焰喷涂涂层性能较好。

镍包覆型复合粉末的制备及其在热喷涂领域的应用

热喷涂是一种重要的表面工程技术,粉末是热喷涂材料中的重要组成部分,镍包覆型复合粉末在热喷涂领域应用十分广泛。本文综述了镍包覆型复合粉末的制备方法,主要有水热氢还原法、化学镀法、羰基镍分解法和电镀法;介绍了国内外常见镍包覆型复合粉末在热喷涂领域中的应用情况,包括作为底层、封严涂层、耐磨涂层和自润滑涂层材料。