Q235钢中温无黄烟化学抛光工艺

低碳钢在双氧水系抛光液中化学抛光时,双氧水易分解,温度不易控制,而在硝酸系抛光液中化学抛光会产生黄烟且能耗较大。为此,研制了一种新型无黄烟低碳钢中温化学抛光液对Q235钢化学抛光,考察了化学抛光液组成及温度、时间对抛光质量的影响。结果表明:使用本工艺的化学抛光试样表面平整、粗糙度低,光亮度达3～4级;获得最佳抛光质量的化学抛光工艺为120～250mL/LH3PO4,100～200mL/LH2SO4,40～80g/LNaNO3,10～40g/LNaCl,20g/L复合添加剂,55～65℃,2～5min。

硅酸钠对TC4钛合金微弧氧化电极参数及陶瓷膜的影响

硅酸钠是影响微弧氧化过程和微弧氧化膜结构的重要因素之一。采用恒压模式,以Na2SiO3,CH3COONa,EDTA.2Na为溶液,在TC4钛合金表面微弧氧化制备了陶瓷涂层,研究了Na2SiO3浓度对起弧电压,电极电流,陶瓷膜厚度、表面形貌、粗糙度以及陶瓷膜相组成的影响。结果表明:Na2SiO3有降低起弧电压和电极电流的作用;随Na2SiO3浓度的增大,陶瓷膜厚度、表面粗糙度增加;陶瓷膜层主要由锐钛矿型TiO2、金红石型TiO2和无定型硅氧化物相组成,随Na2SiO3浓度的增加,陶瓷膜中的无定型硅氧化物相对含量增加。

负向电流密度对镁合金微弧氧化电压及陶瓷膜的影响

以恒流模式在含有硅酸钠、氟化钾、甘油、氢氧化钾的电解液中对AM50镁合金进行微弧氧化。研究了正向电流密度恒定时,负向电流密度对正向电压及陶瓷膜表面形貌、显微硬度和厚度的影响。结果表明,不同负向电流密度对应的正向电压随时间的变化都呈先快速增长后趋于稳定的变化趋势,而随负向电流密度的增大,不同负向电流密度对应的正向电压(同一时刻)呈先增加后逐渐降低的变化趋势;随负向电流密度的增大,氧化膜表面微孔数量先减少后增加,而陶瓷膜表面微孔孔径变化不大,都在1～5μm范围内;提高负向电流密度有利于增加微弧氧化陶瓷膜的硬度与厚度。

强流脉冲电子束对4Cr13不锈钢的表面改性

为了改善4Cr13不锈钢的表面强度和耐磨性,对其进行了强流脉冲电子束表面辐照处理,研究了该处理对4Cr13的形貌、相结构、显微硬度及耐磨性能的影响。结果表明:电子束处理后,不锈钢表面出现多种形态的熔坑2,0次脉冲处理时熔坑边缘出现了大量的变形孪晶;脉冲电子束处理使不锈钢发生了由α相向γ相的转变,表层晶粒细化至纳米尺度;随着脉冲次数增加,不锈钢的硬度、耐磨损性能提高。

脉冲占空比对钛合金微弧氧化膜及电流密度的影响

采用恒压模式在Na2SiO3-NaH2PO4-EDTA.2Na溶液中用微弧氧化法在钛合金表面制备了陶瓷涂层,研究了脉冲占空比对陶瓷膜相组成、厚度、表面形貌以及电流密度的影响。结果表明:陶瓷膜主要由锐钛矿型TiO2、金红石型TiO2相组成,随占空比的增加,陶瓷膜中的金红石型TiO2相对含量增加;随占空比的增加,陶瓷膜生长速率、厚度、表面微孔数目呈先增加后减小的趋势;占空比的增大可以降低电流密度,节约反应所消耗的能量。

TA2纯钛材阳极氧化着色工艺

对钛及钛合金进行阳极氧化处理可提高其作为生物医用材料的性能。将TA2纯钛片在磷酸、葡萄糖酸钠混合溶液中阳极氧化得到不同颜色的氧化膜,研究了电解液配方、阳极氧化工艺参数(电压、电流密度、氧化时间、电解液温度)、基材酸洗前处理以及氧化膜封孔后处理对氧化膜质量的影响。结果表明:磷酸浓度影响膜层的均匀性和颜色深浅,葡萄糖酸钠浓度影响成膜速度和颜色对应的电压区间,电压影响膜层厚度和颜色,电流密度决定氧化膜的生长速度;优化的电解液配方和工艺参数为100 mL/L磷酸,20 g/L葡萄糖酸钠,温度25℃,氧化时间60 s;酸洗后的试样着色更加均匀,封孔后的着色试样表面更加致密,抗污染能力提高。

钛合金阳极氧化着色技术的研究进展

阳极氧化着色技术是一种在Al、Mg、Ti等有色金属及其合金表面原位生长氧化膜的传统技术。用该技术制成的氧化膜色彩均匀鲜艳,结合力高,具有优良的耐腐蚀性和生物相容性,已广泛应用于生物医学和航空航天领域。介绍了氧化钛膜的发色原理,综述了阳极氧化着色技术在国内外的研究现状,概括了阳极氧化着色的工艺方法、氧化钛膜制备过程的影响因素和钛合金阳极氧化的应用领域,并展望了该技术的应用前景。

HCPEB表面处理的研究现状

强流脉冲电子束(HCPEB)表面处理是一种新兴的高能束表面处理技术。综述了脉冲电子束处理,表面熔坑的形成机制及熔坑、弥散颗粒、裂纹、波状起伏、条形纹理、胞状晶等典型形貌影响因素和演变规律方面的研究成果,总结了表层结构变化与表面显微硬度、耐磨性、耐蚀性能等改性工艺的研究现状,并认为扩大强流脉冲电子束应用范围和系统的探究是目前研究的重点。

电参数对TC4钛合金微弧氧化陶瓷膜的影响

以恒压模式在Na2CO3-Na2SiO3的电解液中对TC4钛合金进行微弧氧化,研究微弧氧化电参数:正向电压、脉宽、脉间对陶瓷膜表面形貌、厚度、粗糙度的影响。结果表明:电压恒定时增加脉宽和脉间有利于提高陶瓷膜的致密性;降低正向电压,降低脉宽,增加脉间有利于得到较薄的钛合金微弧氧化陶瓷膜;降低正向电压,降低脉宽,增加脉间有利于钛合金微弧氧化陶瓷膜的粗糙度减小.

电流密度对纯铝微弧氧化膜结构及硬度的影响

在恒流模式下,研究纯铝在含有硅酸钠、氟化钾、甘油和氢氧化钾的电解液中的微弧氧化.考察正负电流密度比值恒定时,不同电流密度对陶瓷膜表面形貌、厚度、相组成及显微硬度的影响.结果表明,随电流密度的增大,陶瓷膜表面微孔数量减少,表面微孔孔径和陶瓷膜厚度增大;陶瓷膜主要由α-Al2O3和γ-Al2O3组成,且随电流密度的增大,膜层中α-Al2O3与γ-Al2O3相衍射峰明显增强;陶瓷膜显微硬度随电流密度的增加而增大,显微硬度最高可达27.331 GPa,远高于基体显微硬度的0.687 GPa.

强流脉冲电子束W18Cr4V高速钢表面处理

利用solo-强流脉冲电子束(HCPEB)装置对W18Cr4V高速钢进行表面辐照处理。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、EDS能谱仪、超微载荷显微硬度计研究了该钢HCPEB处理后的表面形貌、表层组织结构、元素成分、显微硬度的变化。结果表明,HCPEB辐照处理使该钢表面出现火山口状熔坑、微小孔洞引起的波动起伏形貌,表层组织由回火马氏体变为极细奥氏体,熔化层碳元素含量的提高,增加了奥氏体常温稳定性。由于HCPEB辐照处理高速钢表层温度场及应力场的变化,试样在距表面以下300μm范围内出现显微硬度提高,最高硬度比基体提高约30%。