Surface nanocrystallization of 7A52 aluminum alloy welded joint

As a means of surface modification process, metal surface nanocrystallization （MSN） has attracted widespread attention and enjoyed a great prospect. However, currently little research is carried out regarding MSN of welded joint. The processes of high energy shot peening （HESP） technology and ultrasonic impact treatment （UIT） were carried out to achieve joint surface nanocrystallization. The grain size of before and after the welded joint surface nanocrystallization were comparatively analyzed with X-ray diffractometer, the surface deformation layer thickness of before and after the welded joint surface nanocrystallization were comparatively analyzed with optical microscopy, the surface hardness of before and after the welded joint surface nanocrystallization were comparatively analyzed with micro hardness machine. The results show that both of the processes can achieve welded joint surface nanocrystaUization and the weld after HESP have smaller grain size, larger deformation layer thickness and higher hardness values than those after UIT. However, HESP is restrained by the shapes and sizes of welding materials, so the UIT process is preferred to use in the general engineering practical applications.

大壁厚P22铬钼合金钢管道焊接工艺控制要领

A335 P22铬钼合金钢是2.25Cr-1Mo的耐高温用珠光体耐热合金钢,具有良好的塑性,抗高温、高压,耐腐蚀、耐磨损及其他特殊物理、化学性能的特征;其缺点是在焊接工艺中具有淬硬性和再热裂纹倾向。针对大壁厚A335 P22铬钼合金钢的特性研究更合理适用的焊接工艺和控制方法,确保获得优良的焊接质量。

延迟焦化装置加热炉铬钼合金钢管道焊接技术分析

延迟焦化装置可以将石油焦去除,同时符合节能环保的工作理念,因此当前在石油化工行业广泛利用延迟焦化装置。因为延迟焦化装置加热炉处于高温和高压的环境中,再加上材料自身特征的影响,因此在铬钼合金钢管道中经常会出现裂纹等问题,影响到设备运行的稳定性。因此,需要加强研究延迟焦化装置加热炉铬钼合金钢管道焊接技术,针对当前存在的问题提出针对性改进措施,对于实际工作起到参考作用。

铝及铝合金化学转化技术的应用现状与研究进展

铝及铝合金是应用最广泛的有色金属材料,在国民经济建设的各个行业发挥了重要作用。为克服铝及合金表面耐腐蚀性的局限,扩大应用范围,并延长使用寿命,需要采取必要的防护措施。铝及铝合金的表面处理技术多种多样,其中化学转化技术是非常经济高效的。本文对铝及铝合金铬酸盐化学转化技术和无铬化学转化技术的应用现状与研究发展进行详细综述,并对铝及铝合金化学转化技术的研究方向进行了展望。

碳纤维复合材料/钛合金激光连接界面微织构调控工艺研究

碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)与钛合金复合结构的高质量连接是实现飞机轻量化以及高强度制造的关键。采用激光高速旋转焊接技术进行CFRTP/钛合金复合结构的连接,通过在钛合金表面制备不同尺寸网格型微织构研究了界面状态对CFRTP/钛合金接头强度的影响规律。结果表明,钛合金表面微织构的制备可以显著提升接头强度,且不同线间距下的微织构对接头的强度有直接影响,线间距越小,接头强度越高;在CFRTP与钛合金微织构中间添加PA树脂层,有利于提高接头强度。

高强韧Al-Zn-Mg-Cu铝合金在海洋工程装备中的应用展望

可热处理强化的高强韧Al-Zn-Mg-Cu系铝合金具有塑韧性好、密度小和力学性能好等优点,在海洋装备中具有广泛的应用前景。但铝合金在服役过程中仍然存在少许缺陷,如:海洋环境下的腐蚀问题,遭受风浪冲击的海洋结构物的焊缝强度问题等。以7075铝合金为研究对象,查阅了近五年海洋工程装备材料的相关研究,从表面处理、焊接技术、热处理工艺三方面介绍了高强度铝合金的研究应用现状,提出了海工装备用高强铝合金的研究方向。

医用CoCrMoC合金的组织结构及耐磨损性能

以铸造CoCrMoC合金(ASTMF75-82)为研究对象,通过金相观察,XRD,SEM和EDX分析以及磨损试验,研究了该合金在不同热处理条件下的显微结构与耐磨损性能。结果表明:不含C的CoCrMo合金的耐磨损性能几乎不受热处理制度的影响;含C的CoCrMoC合金在1100℃以上温度固溶处理耐磨损性能明显提高,其中1200℃是最佳温度,固溶后时效处理降低合金的耐磨损性能。分析认为,固溶引起的fcc钴基体固溶强化和适当的碳化物分布是提高耐磨损性能的主要原因,而时效引起的基体fcc相→hcp相的等温马氏体相变对耐磨损性能影响不大。

焊前处理方式对LF6铝合金扩散焊的影响

利用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热／力模拟试验机，研究了ＬＦ６铝合金的扩散焊工艺。通过对焊接温度、压力、时间的调整和选用不同的焊前处理方法，确定了最佳的扩散焊工艺规范。研究结果表明：在一定的温度和时间范围内，ＬＦ６铅合金扩散焊接头的剪切强度随焊接温度和时间的增加而提高；化学浸蚀法比机械打磨法能更有效的去除铝合金表面的氧化膜；在现有试验条件下，得到ＬＦ６铝合金扩散焊的最佳规范参数，搭接试样扩散焊接头的剪切强度可达１４７．２Ｍｐａ。

环境友好型铝合金化学转化表面处理技术的发展概况

介绍了常见的无铬转化膜处理工艺,评述了铝合金的稀土表面转化膜的研究进展,对铝合金稀土表面化学处理的耐腐蚀机理进行了总结.我国稀土资源丰富,开发环保型铝合金稀土表面处理工艺,对其在工业生产中的推广应用,具有重要的意义.

表面处理对铝合金焊丝气孔敏感性的影响

铝合金焊丝洁净度是影响焊缝质量的主要因素之一。研究表面处理对铝合金焊丝气孔敏感性的影响,结果表明,表面处理工艺不同,焊丝氢含量存在差异。未清洗的焊丝,氢含量最高,通过机械抛光方法制备的焊丝氢含量最低;焊丝氢含量与焊缝气孔倾向呈正相关性,随着焊丝氢含量的提高,焊缝气孔形成倾向增加。采用机械法抛光焊丝,减少焊丝氢含量,可防止焊缝气孔的产生。

四面体非晶碳膜在牙科钴铬合金表面的制备及表征

目的:在牙科钴铬合金表面制备四面体非晶碳膜,并对薄膜质量进行表征评价。方法:制备直径12mm、厚2mm的牙科钴铬合金试件,采用阴极真空等离子电弧镀系统在试件表面制备四面体非晶碳薄膜,随后表征分析镀膜的表面形貌、元素成分、化学键组成。结果:钴铬合金试件镀膜的表面形貌和拉曼光谱曲线特征与四面体非晶碳膜一致,该薄膜由sp3键和sp2键碳原子组成,sp3键含量高于70%。结论:本实验的镀膜质量完全达到四面体非晶碳膜定义的制备标准。

高性能轻合金表面三价铬转化膜工艺的研究进展

高性能铝、镁合金是典型高比刚度和比强度的轻质结构材料,而铝镁自身化学活性高,其结构件在腐蚀环境中易点蚀失效,严重影响轻质装备的长周期安全服役。因此,简单经济且高效耐蚀的表面转化膜处理技术备受青睐。本文从转化膜基本概念和分类出发,详细介绍了三价铬转化膜成膜机理和影响因素,重点评述了三价铬转化膜耐蚀性能和铬酸盐价态的影响因素,并总结了三价铬转化膜工艺发展的重要成果和存在问题,展望了其未来的发展趋势和研究热点。

PCBN刀具断续车削Cr12MoV钢表面粗糙度的试验研究

使用PCBN(聚晶立方氮化硼)刀具对不同硬度淬火模具钢Cr12MoV进行强断续车削试验。基于正交设计法,运用Minitab16统计软件对数据进行极差分析,得出工件硬度及切削参数对表面粗糙度的影响程度,实现切削参数的优选;应用多元回归分析法建立表面粗糙度的线性预测模型和指数预测模型,并对这两种模型进行比较。结果表明:影响表面粗糙度值的主次关系是工件硬度、切削速度、背吃刀量、进给量;线性预测模型平均误差不超过7%,能很好地对表面粗糙度进行预测。

深松犁铲CO_2焊/喷射高铬钼合金粉复合堆焊层耐磨特性

为解决传统深松犁铲易磨损的问题.提出了CO2气保焊-喷射送粉复合堆焊新工艺,在深松犁铲易磨损部位制备高铬钼合金堆焊层.用金相显微镜、扫描电镜、磨料磨损试验机对堆焊层与基体的结合状况、微观组织结构和耐磨料磨损性能,进行观察和测试.试验结果表明:堆焊层组织主要由下贝氏体、残留奥氏体构成且堆焊层与基体间为良好的冶金结合.耐磨料磨损性能与传统深松犁铲相比提高2.38倍,延长了其使用寿命.

表面处理对TC4钛合金激光焊接的影响

目的为了提高TC4钛合金焊缝强度,满足实际生产的要求。方法对TC4钛合金表面分别进行砂纸打磨、喷砂、涂覆石墨层以及激光扫描处理,然后采用2000 W光纤激光器对TC4钛合金进行拼接焊接实验。结果对表面处理后的焊接焊缝熔深、抗拉强度进行了测试,结果表明,相对于未经过表面处理的焊缝熔深,采用表面处理后的焊缝熔深均增加了30%,焊缝抗拉强度均有增加,其中采用激光扫描处理后的焊缝抗拉强度达到最高的1106 MPa,超过了母材的抗拉强度。结论激光扫描处理后,在材料表面形成的毛化现象,增加了材料对激光的吸收率,提高了焊缝的熔深,同时激光扫描过程中,未引入任何的杂质,不会产生裂纹及气孔,使焊缝的抗拉强度大于母材,满足实际生产要求。

AlCoCrCuFeNi高熵合金激光加工组织及性能研究

目的针对液压支架立柱表面处理提出了新一代"激光包覆焊"新思路,着重探讨高熵合金AlCoCrCuFeNi作为薄带材料的可行性。方法采用真空熔炼的方法制备高熵合金AlCoCrCuFeNi的铸锭,用光纤激光器对AlCoCrCuFeNi高熵合金进行单道焊接和连续多道表面重熔。通过金相显微镜观察重熔层的表面形貌、X射线衍射仪进行物相分析、显微硬度计测定硬度,并进行摩擦磨损试验和腐蚀试验来研究重熔层的耐磨性和耐蚀性。结果高熵合金AlCoCrCuFeNi铸态母材组织为等轴树枝晶,Cu在枝晶间区严重偏析,焊后晶粒更加细化,偏析现象也得到缓解,硬度上升了29.9%,铸态母材与焊缝的物相均为单一的FCC相;经激光重熔后,高熵合金AlCoCrCuFeNi形成了等轴、细小、均匀、致密的晶粒组织,激光重熔层最大硬度为HV669,重熔层摩擦因数和摩擦磨损量均小于铸态母材,激光重熔层和铸态母材均在氯化钠溶液中耐蚀性较强,在盐酸溶液中的耐蚀性较差。结论高熵合金AlCoCrCuFeNi经激光重熔后,焊后晶粒更加细化,偏析现象也得到缓解,晶粒尺寸在5~8μm左右。作为薄带的备选材料,高熵合金AlCoCrCuFeNi满足耐磨性高、耐蚀性高(激光重熔后略低于铸态母材)、可焊性好的3个基本要求。

547Mo合金法兰密封面堆焊

547Mo合金堆焊的技术难点是堆焊层容易产生微裂纹、冷裂纹、堆焊层脱落等焊接缺陷,导致产品返修或报废。D547Mo焊条在产品堆焊过程中,由于焊态硬度高,堆焊多层时抗裂性较差。对合金系统调整的QD547Mo药芯焊丝进行试验,它的焊态硬度低,故抗裂性好,通过调整焊接工艺参数、热处理回火温度和保温时间,来提高堆焊层硬度和使用寿命,最终确定QD547Mo CO_2药芯焊丝堆焊不失为一种理想的焊接方法选择。

酸性无铬铝合金电化学抛光技术研究

对铝合金的电化学抛光进行了研究,以H3PO4-H2SO4为基础液,加入适当添加剂后可以明显降低成本,改善工作环境,提高抛光表面质量。优化了抛光液配方和工艺条件。利用金相显微镜观测了抛光前、后及封膜后的铝合金的表面形貌,并对试样进行了质量损失测试。

硼钼共渗改性对304不锈钢耐磨性能的影响

采用双辉等离子渗金属技术在304不锈钢基体上B-Mo共渗,以期得到硬度高、耐磨性能好的改性层。分析改性层的组织结构元素分布、物相组成,测试其截面显微硬度,并在往复式磨损试验机上对渗层进行摩擦磨损性能测试。结果表明,304不锈钢表面经B-Mo共渗处理形成约30μm厚致密、均匀、成分呈梯度分布的表面合金改性层,主要由Fe2B、Mo2Fe B2和Fe-Cr组成,试样截面硬度呈梯度分布,近表面达到1173 HV0.05;改性层的主要磨损机制表现为磨粒磨损,磨损程度降低,耐磨性显著提高。

磁控溅射硅氮类保护膜摩擦性能的分析与表征

采用四靶直流非平衡磁控溅射技术在Co–28Cr–6Mo合金表面沉积了硅氮(SiN)薄膜。借助接触角仪、纳米压痕仪以及摩擦磨损试验机考察了基体偏压对硅氮薄膜表面自由能的影响,并评价了它们的机械性能和摩擦学行为。硅氮薄膜是一类具有两性分子特性的功能材料,表现出良好的湿环境摩擦学性能,是极具潜力的水介质润滑生物机械薄膜。随着基体负偏压增加,薄膜在胎牛血清稀释液中的摩擦因数急剧下降。