铝合金与镁合金直流双脉冲MIG焊接头组织与性能研究

以ER4043焊丝为填充金属,对5 mm厚的7020铝合金和AZ31B镁合金的直流双脉冲MIG焊接头进行组织成分和力学性能分析。结果表明,在合适的焊接参数下,焊缝近镁侧熔合区存在柱状晶和200μm左右的铝镁金属间化合物层,其主要成分为β(Al3Mg2)和γ(Al12Mg17)。拉伸试样断裂发生在近镁侧熔合区,呈现脆性断裂的特征,焊缝显微硬度值波动较大,在近镁侧熔合线处达到最大值,铝镁金属间化合物层的存在严重降低了接头力学性能,平均拉伸强度只有16.4 MPa。

无级变速器金属带的组织成分分析

选取市场上某型号无级变速器的金属带产品,通过金相显微镜、扫描电镜、能谱分析、XRD等试验研究,获得了该金属带钢环组和摩擦片的组织成分。结果表明:该摩擦片是一种合金元素含量低,以马氏体、α-Fe铁素体和析出碳化物(Mn,Cr)_3C为主要相的马氏体高强度钢;钢带的材料是以马氏体为基体相,并有Ni_3Ti和Ni_3Mo等金属化合物析出相的18Ni系列马氏体时效钢;同时发现钢环组每层钢带的晶粒大小稍有差别,每层钢带的硬度不一样,说明各层钢带的热处理工艺不同。

AM50镁合金表面激光熔凝层的组织与耐蚀性能

采用CO2连续激光对AM50镁合金表面进行熔凝处理。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段对熔凝层的组织与成分进行了分析,通过在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的电化学极化曲线测试和浸泡实验对激光熔凝层的耐蚀性能进行了检测。激光熔凝处理使镁合金的组织得到高度细化,组织与成分分布更加均匀,β相减少,Al及杂质元素的固溶度增加。极化曲线测试结果表明,激光熔凝表面的腐蚀电位较未处理试样提高了37mV,阳极腐蚀电流密度约降低了一个数量级;浸泡实验结果显示,激光熔凝表面腐蚀坑的出现时间和扩展速率明显慢于未处理试样,激光熔凝处理使镁合金的耐蚀性能有了明显提高。

TC4钛合金表面激光合金化涂层的组织与耐磨性能

采用WC(含碳量0. 1wt%)、Ni、Si混合粉末为原料,利用激光合金化技术在TC4钛合金表面原位制备了含WC、Ni、Si的涂层,使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)与能谱分析(EDS)等方法分析了涂层的组织与成分,用HXD-1000B型维氏显微硬度计和MMW21型立式万能摩擦磨损试验机测试了涂层的显微硬度及摩擦磨损性能。结果表明:利用优化后的激光合金化参数制备出的含WC量较多的涂层,其整体均匀致密、无裂纹,且与TC4合金基材呈冶金结合;涂层物相主要由α-Ti、Ti5Si3、WC和Ti Ni组成;涂层硬度为950 HV0. 2,平均摩擦因数为0. 2,平均磨损量为0. 308 mg,耐磨性显著提高。