激光沉积修复铸造铝合金ZL114A变形与性能调控

采用激光沉积修复技术对铸造铝合金ZL114A基材进行修复,分析了修复区域组织和性能,并评估了沉积修复过程对尺寸变形的影响.结果表明,修复区界面冶金结合良好,界面区基材存在部分共晶Si重熔的现象;修复区组织以树枝晶和等轴晶为主,修复区底部为外延生长的树枝晶,修复区中部和顶部为等轴晶区.修复区细密、均匀的枝晶组织提高了修复区硬度,但在热影响区附近硬度值出现了下降趋势.经过T6态热处理可以提升修复区和基材的整体性能,50%修复比例条件下抗拉强度可以达到330 MPa.激光沉积修复变形量较小,可以保证低变形条件下机加零件或者返修零件的修复.

航空铝合金机匣铸件荧光渗透检测异常显像问题研究

在航空铝合金机匣铸件生产过程中,通常采用吹砂、人工抛磨方式对铸件表面进行清理以去除表面氧化皮、油污、粘砂等问题,保证铸件的外观质量。但是机匣铸件在热处理后经过荧光渗透检验时,出现异常显像问题,极大影响了铸件表面缺陷的判断。通过光学显微镜和扫描电镜对铸件荧光异常显像进行分析,确定铸件热处理后荧光显像异常的主要原因是吹砂和人工抛磨对铸件表面造成了损伤。通过调整吹砂工艺参数、调整铸件表面清理工序,最终解决了铝合金机匣铸件的荧光异常显像问题。

ZM6铸造镁合金氩弧焊补焊特性与接头组织及性能

大尺寸、复杂结构的ZM6镁合金铸件极易出现裂纹、疏松、气孔和夹杂等铸造缺陷,开发高质量补焊修复技术将有助于推动其更广泛的应用。利用钨极氩弧焊(TIG)补焊技术,针对不同尺寸的圆形坡口,采用优化的焊前预热措施、焊接工艺参数和焊后热处理工艺,对ZM6铸造镁合金TIG补焊焊缝成形、接头组织特征和力学性能进行分析。研究结果表明,针对直径10~40 mm的坡口,采用焊前200℃预热1 h和160 A焊接电流,可以获得无裂纹、无气孔、无未熔合缺陷的补焊接头。补焊接头焊缝区晶粒细化,晶粒尺寸为30~40μm;热影响区宽度较窄,但晶粒发生长大,团簇状析出相明显减少,因此热影响区硬度最低。随着坡口尺寸增大,焊缝区和热影响区的硬度均发生下降,试样拉伸强度降低。拉伸试样主要断裂于热影响区,平均抗拉强度和延伸率达母材的93.7%和95.1%。

超高速激光熔覆与常规激光熔覆431不锈钢涂层微观组织和耐蚀性的对比

分别采用超高速(50 m/min)和常规(1.5 m/min)熔覆速度,在调质处理的27SiMn液压支架基材上成功制备了431不锈钢耐蚀涂层,对比分析了两种方法制备涂层的宏观特征、显微组织及耐蚀性能。试验结果表明:两种方法制备的涂层均无微观裂纹与气孔缺陷,且与基体形成了良好的冶金结合;相比于常规激光熔覆涂层,超高速激光熔覆的涂层具有类似"多米诺骨牌"的多层重叠结构,稀释率仅为4%,涂层中Cr的原子数分数为19%;常规激光熔覆涂层组织整体较为粗大,在搭接位置由于温度梯度的改变,枝晶生长方向紊乱;超高速激光熔覆涂层整体组织更加均匀细密,底部/基体界面结合区微观组织形态为平面晶,中部搭接区及表面为细小的树枝晶,仅在搭接位置略有粗化;采用超高速激光熔覆技术制备的涂层具有更加优异的耐蚀性能。