基于灰铸铁表面多道搭接熔覆成形质量及组织性能研究

为强化修复受损的铸铁件,提高其性能,延长服役寿命。采用高能量密度激光器在灰铸铁HT250表面制备多道搭接铁基合金熔覆层,通过熔覆层稀释率及表面平整度两个重要质量指标对搭接率进行优化,利用体式显微镜、光学显微镜和数显维氏硬度计等对熔覆层的横截面形貌特征、金相显微组织和显微硬度进行研究。结果表明,在搭接率为35%时,熔覆层稀释率与表面平整度最优,稀释率仅为5.16%;熔覆层显微组织由下而上依次为粗大的树枝晶与胞状晶、交叉生长的柱状晶、等轴晶,搭接区域经过重熔结晶后,形成分布较稀疏的胞状晶;平均显微硬度HV_(0.3)达834,性能相较于灰铸铁基体显著提高,为激光熔覆修复强化铸铁件提供了重要参考依据。

钢板表面形貌对汽车外板涂装质量的影响研究

桔皮参数和鲜映性是评价汽车外板涂装质量的最重要指标,而钢板的表面形貌对涂装后的桔皮参数和鲜映性有重要影响。测量了不同表面特性钢板的形貌参数,并对钢板进行了在线涂装试验,测量了涂漆后的桔皮参数和鲜映性,分析了钢板表面形貌与桔皮和鲜映性的关系,并提出了汽车外板表面形貌参数的参考指标。

流动镀Ni-P合金镀层工艺的研究

电沉积Ni-P合金镀层由于其优异的性能而在多个领域得到了广泛的应用;流动镀电沉积由于可以较快地提高电沉积速度而受到极大的关注;建立了镀液平行式流过电极表面的流动镀装置,采用该流动镀装置,通过改变电流密度、流速、电极间距等不同的工艺条件,研究了流动镀条件下,电流密度、流速、极间距对电沉积Ni-P合金镀层中P含量和表面形貌的影响规律,并初步探讨了流动镀条件下各工艺条件对电沉积过程的影响机理。

灰铸铁表面单道激光熔覆Ni45A+5%WC合金形貌研究

为探究灰铸铁表面激光熔覆镍基WC合金的最佳工艺参数,改善灰铸铁表面熔覆质量,避免因其选择不佳产生缺陷,利用高功率半导体光纤耦合激光器制备单道涂层,通过Leica光学显微镜对熔覆层几何特征进行测量,结合正交极差分析数据获取极差结果,并根据因素效应图分析工艺参数对几何特征的影响机制,通过稀释率和宽高比的等值线图及实际工程需求优化工艺参数范围进行优化选取,最后结合实际工程成本探究出最佳工艺参数。结果表明:三因素对熔覆层几何特征具有重大影响且激光功率为主要影响因素。最佳工艺参数为激光功率1 400 W,扫描速度5.8 mm/s,送粉速率15.5 g/min。最优工艺参数下熔覆层高度为1 540.5μm,熔宽为4 680.5μm,熔深为88.9μm,稀释率为5.46%,宽高比为3.04,均满足实际需求。研究为工程实践提供了理论基础及参考依据。

液压立柱铁基合金激光熔覆层组织及耐腐蚀性能分析

为提升液压立柱27SiMn钢在矿井下的耐腐蚀性能,利用半导体光纤耦合激光器在27SiMn钢基材上进行铁基合金粉末多道搭接熔覆,对制得的铁基合金熔覆层横截面宏观形貌、显微组织、耐腐蚀等级和腐蚀机理进行研究分析。结果表明,在以稀释率为主要考虑指标,2 000 W的激光功率、15 g/min的送粉速率、6 mm/s的扫描速度和50%搭接率的工艺参数下,可以制得最佳稀释率和宏观形貌良好的熔覆层。熔覆层中上部生长的树枝晶具有明显的方向性,熔覆层的耐腐蚀等级相较于基材提升了2级,重度腐蚀区为晶间腐蚀,耐腐蚀性能相较于基材显著提升。研究对液压立柱修复强化工程实践具有重要指导意义。