枪管用环保镀层摩擦行为研究

传统枪管内膛表面采用的六价铬镀层,高温耐磨性好,但对环境污染严重。为开发环保镀层,采用超景深三维显微镜、扫描电子显微镜表征了室温和高温(400℃)摩擦磨损试样,对比分析了六价铬、三价铬、钴-镍和镍-钨四种电镀层的磨损特征。研究结果表明:在500℃定性回火后,三价铬、镍-钨、六价铬和钴-镍镀层硬度依次递减,与六价铬层相比,三价铬层脆性大,镍-钨和钴-镍镀层韧性高;室温下与H62黄铜对摩后,六价铬和三价铬镀层摩擦程度较轻,钴-镍和镍-钨镀层呈现明显粘着特征,二者摩擦系数高于两种铬层;400℃下与08Al钢对摩后,六价铬呈粘着磨损特征,摩擦程度较大;三价铬层摩擦系数相对较高;镍-钨镀层呈磨粒磨损特征,摩擦系数与六价铬接近,摩擦程度相对较轻。

可变闭合力对DP1180钢冲压成形的回弹控制研究

为了进一步控制先进高强钢在冲压成形中的回弹问题,提出了一种无需增大材料成形裕度、通过伺服液压设备增大可变闭合力降低回弹的方法.对冲压成形的1180 MPa双相钢U形基准零件,利用有限元分析增大可变闭合力控制回弹的可行性,并进行试验验证,从残余应力和位错角度研究增大可变闭合力减小回弹的机理.结果表明:该方法使成形后的材料表面残余应力减小,位错密度降低,从而使非弹性回复增加,达到减小目标零件22.3%的回弹角度效果.由于该方法仅在零件成形瞬间施加,不影响材料成形过程中的塑性流动,所以无需增加额外的材料成形能力和整形工序,改变生产节拍即可应用于实际工业,具有广阔应用前景.

双级孔含油轴承油压扩散与表面渗析特性分析

为探究含油轴承基体渗流及压力扩散对接触面间油膜润滑性能的影响,建立双级孔含油轴承系统的渗流润滑模型,研究轴承摩擦面上油膜分布规律与双级孔隙中压力扩散行为,分析摩擦副倾角与轴承表层渗透率变化对油膜润滑性能的影响.结果表明,流体动压力产生于摩擦界面的收敛区,并逐渐由摩擦界面向轴承基体扩散,在油压扩散过程中流体压力的作用面积增大,压力数值降低.油膜的润滑性能随倾角增大或表层渗透率减小而得到改善,相比单层含油轴承,具有致密表层的双级孔含油轴承具有较好的润滑性能.不同表层渗透率下,倾角对油膜摩擦系数的影响差异显著:在本文中计算参数下,当表层渗透率小于7×10^(-15)m^(2)时,油膜的摩擦系数随倾角增大而减小;当表层渗透率高于7×10^(-15)m^(2)时,油膜的摩擦系数随倾角增大而增大.倾角和表层渗透率影响含油轴承基体中的油液渗流和压力扩散行为,最终使油膜的润滑性能发生改变.研究工作为明晰含油轴承润滑机理提供一定理论依据.

镀锌中锰钢电阻点焊接头裂纹形态及分布

采用光学显微镜、扫描电镜附带能谱仪(EDS)、电子背散射衍射仪(EBSD),对镀锌中锰钢电阻点焊接头横截面裂纹的形貌、分布及元素成分进行了研究。结果表明,88.1%的微裂纹分布在压痕台阶处,87.5%的裂纹为深度小于50μm的浅裂纹;裂纹内部充满了锌且裂纹为沿晶裂纹,推断焊点表面裂纹属于液态金属脆化裂纹,点焊过程中镀锌层受热熔化,沿钢材表面晶界渗入并在应力作用下产生沿晶开裂。

TRIP钢显微组织与性能关系的评述

概述了近 2 0年来汽车材料中 TRIP钢的研究进展情况。对影响 TRIP钢强度和塑性的显微组织从其大小、形貌及含量等多方面进行了分析和比较 ,认为要使 TRIP钢具有优良的强度和塑性匹配 。

基体表面粗糙度对磁控溅射TiN涂层界面结合力的影响

利用球与平面的赫兹接触应力分布的经验修正公式[1] ,对磁控溅处理前的基体表面粗糙度对沉积层和基体的界面结合力进行了研究 ,并和其他涂层界面结合力的测量方法进行了比较。结果表明 :基体表面粗糙度对界面结合力有很大影响 ,表面粗糙度的改善有利于 Ti N层 /基体的界面结合力的提高 ,同时改善了 Ti

TRIP钢的动态拉伸变形行为研究

在气动式间接杆杆型冲击拉伸试验机上对二种TRIP钢的拉伸性能随应变率的变化进行了研究,对强度随应变率的变化以及断口形貌和孔洞与变形的关系进行了分析.研究结果表明:TRIP钢在所研究的应变率范围对应变率是敏感的,屈服强度和抗拉强度随应变率增加明显提高.SEM分析发现,TRIP钢断口体现为典型的延性断裂特征,而且残余奥氏体的变形诱发相变对孔洞形成位置的影响使得其具有较好的延性.

不同应变率下TRIP钢的拉伸性能

在自制气动式间接杆杆型冲击拉伸试验机上对含 1 6Si 1 5 8Mn 0 1 95C的TRIP (Transformation inducedPlasticity)钢在不同应变率下的高速冲击拉伸性能进行了研究 ,并和静态拉伸性能进行了比较。结果显示 ,随应变速率的提高 ,材料的抗拉强度显著增加 ,延伸率降低。由于TRIP钢组织中残余奥氏体在应力应变作用下向马氏体的相变诱发转变显著改善了材料的塑性 。

HSLA TRIP钢的动态拉伸行为及其模拟

研究了HSLA TRIP钢的相变诱发塑性,并模拟了其动态流变行为．结果表明,HSLA TRIP钢是应变率敏感的,屈服强度和抗拉强度均随着应变率的提高而增大,断裂延伸率降低．其变形机理是应变率硬化、绝热软化和残余奥氏体的应变诱发相变等因素的综合作用．计及拉伸流变过程中准静态向热激活、热激活向粘性拖曳及热激活和粘性拖曳综合作用和高应变率热软化特性,计算结果与实验具有较好的一致性．在高应变率拉伸变形过程中HSLA TRIP钢的塑性功热转化率为0．8-0．9.

高温、高湿环境中时效时Sn-Zn基无铅焊点的显微组织演化

研究Sn-Zn基焊料经高温和高湿环境时效后的显微组织演化。在涂覆Au/Ni合金的PCB镀铜焊盘上焊接3种Sn-Zn基焊料的试样(Sn-9Zn合金、Sn-8Zn-3Bi合金以及Sn-7Zn-Al(30×10-6)合金),然后在120℃,100%相对湿度、2.03×105Pa下分别时效96 h和192 h。结果表明,Zn原子向表面和界面扩散,形成富Zn相并长大。粗大的Zn相易于导致O元素的富集,使与β-Sn界面弱化,从而降低在位移控制加载模式下的低周疲劳寿命。

盐浴渗氮工艺参数和渗氮层硬度的关系

研究了CNO-浓度、钒的添加及冷却方式对盐浴渗氮层显微硬度的影响。分析了相组成、组织和相变等因素和渗层硬度的关系。发现盐浴渗氮层的硬度受冷却方式的影响很大 ,而CNO-浓度在一定范围变化则影响很小 ,钒的渗入有利于改善渗层硬度。对中、低碳钢的研究表明 ,渗后水冷和盐浴中添加钒等合金元素可使渗层硬度提高 10 0～ 2 0 0HV。

焊接顺序对座椅连接轴焊接残余应力和变形的影响

基于MSC.MARC有限元软件对座椅连接轴焊构件熔化极气体保护焊的仿真建模,分析了该结构件焊接残余应力和变形。结果表明,焊接残余应力聚集在焊缝附近且接近材料的屈服强度,最大变形为两侧边板。通过对四条焊缝的焊接顺序进行全排列优化,发现使残余应力和变形可控制的最佳焊接顺序,推荐用此工艺顺序来焊接该焊接构件。

高速冲击拉伸试验装置的研制

基于一维弹性应力波原理和分离式Hopkinson拉杆实验方法,将新颖的气动加载活塞式结构与具有“机械滤波”思想的前置金属短杆断裂的间接杆杆型结构相结合成功地研制了气动式间接杆杆型冲击拉伸试验装置,并对影响试样变形速率的因素进行了研究。结果表明,上述结构能够获得较理想的一维弹性应力波和102/s～103/s的应变率。

磁控溅射TiN界面结合强度的压痕法测试

在试验的基础上提出了测量 Ti N涂层界面结合强度的弹塑性赫兹接触应力经验修正公式 ,作为应用实例测量了不同基体表面粗糙度对磁控溅射沉积的 Ti N涂层界面结合强度的影响 .将测量结果与其它测量方法所得结果进行了比较 ,证明提出的方法切实可行 .

FeS层的减摩耐磨机理

论文对低温电解渗硫和硫氰共渗等表面处理方法获得的FeS层从其特殊结构、摩擦过程中硫化物的分解、扩散、迁移或转移等方面对FeS的减摩耐磨作用机理进行了阐述。指出FeS层优良的减摩、抗咬死和耐磨特性得益于上述各方面的综合作用。

含亚稳残余奥氏体HSLA TR IP钢的摩擦磨损性能研究

在SST-ST型销-盘摩擦磨损试验机上对特殊工艺热处理、成分为0.22C-1.50S i-1.65M n的新型相变诱发塑性(HSLA S i-M n系TR IP)钢的摩擦磨损性能进行研究,采用X射线衍射技术分析了摩擦过程中钢中残余奥氏体的变形诱发转变行为.结果表明,在本试验条件下,与相同成分并在两相区双相化处理的双相钢相比,TR IP钢具有较低摩擦系数和较好耐磨性.由于HSLA S i-M n系TR IP钢中亚稳残余奥氏体在摩擦应力作用下的变形诱发相变作用,使得其磨损区的大量残余奥氏体向马氏体转变,一方面松弛了磨损表面的内应力,另一方面转变的马氏体使基体强化,从而使其具有较好摩擦磨损特性.

TND-1无污染低温盐浴钒、氮、硫共渗工艺研究

对TND-1无污染低温盐浴钒氮硫共渗(以下称特种耐磨软氮化工艺)进行了较系统的研究。SEM和X射线分析证实了共渗层中钒、氮、硫和碳的存在,并查明其存在形态。由于钒的渗入,用TND-1工艺处理的45钢和W18Cr4V钢表层硬度较硫氮碳共渗层的有显著提高。磨损试验表明,TND-1处理层比硫氮碳共渗层具有更强的耐磨和抗磨料磨损能力。

12Cr1MoV钢的晶粒大小演化及对拉伸性能的影响

12Cr1MoV钢是目前用于锅炉主蒸汽管道的常用钢种之一,具有较高的持久强度和持久塑性,良好的抗氧化性能,且无热脆倾向。本文通过改变12Cr1MoV钢的奥氏体化温度和时间获得不同的晶粒尺寸,以模拟蒸汽管道在高温长期工作时的晶粒尺寸变化。对钢的晶粒度显示方法进行了系统研究,获得理想效果。此外对晶粒大小对材料拉伸性能的影响也进行了分析。

盐浴渗氮技术的现状和发展思考

结合多年的盐浴渗氮工艺研究和技术服务经验,采用对比法对传统的盐浴渗氮的优缺点,应用现状,污染,处理效率和自动化等问题进行了剖析,提出了盐浴渗氮进一步发展的思路。

TND－1特种耐磨软氯化工艺

ＴＮＤ－１（无污染低温盐浴钒氮硫共渗）新工艺能使钒原子在Ａｃｌ温度以下渗入钢铁表面。用此工艺处理的４５钢和ｗ１８Ｃｒ４Ｖ的表层硬度分别可达ＨＶ０．０５１０００和ＮＶ０．０５１５００，并具有优良的综合耐磨性能和应用前景。