油管镀Ni-Fe-W合金层的耐疲劳和耐蚀性能

目前,不同腐蚀环境中油管选用Ni-Fe-W合金镀层时存在一定的盲目性。对QT-900油管电镀Ni-Fe-W合金,模拟某油田腐蚀环境,通过疲劳试验、高温高压腐蚀试验以及金相显微镜、SEM、EDS等分析手段,研究了Ni-Fe-W镀层对QT-900油管的耐疲劳及耐CO2酸性腐蚀的影响。结果表明:Ni-Fe-W合金镀层具有良好的耐CO2酸性腐蚀性能,其均匀腐蚀速率较低,且随CO2分压增加变化不大;Ni-Fe-W合金镀层显著提高了油管的疲劳寿命;疲劳失效的Ni-Fe-W合金镀层油管,裂纹均起源于表面镀层,贯穿镀层扩展至基体,刺口附近裂纹较为密集,距刺口350 mm处裂纹较为稀疏。

热处理对电沉积Ni-W合金镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响

为了提高直流电沉积Ni-W合金镀层的显微硬度,改善其耐腐蚀性能,对镀层进行了热处理,研究了热处理温度和时间对镀层组织结构、硬度及耐蚀性的影响。结果表明:在一定的温度和时间范围内对镀层热处理可较大提高其硬度和耐蚀性;500℃保温1 h热处理后镀层的综合性能最好,显微硬度最高,可达1 010.44 HV,且在3.5%NaCl溶液中耐蚀性较好。

Ni-W,Ni-Fe合金纳米晶涂层电沉积与性能研究

采用电沉积技术制备了Ni-W,Ni-Fe合金纳米晶,选择主盐浓度、电流密度、镀液pH值、温度等4个工艺参数进行正交试验,通过极差分析,探索了多因素对沉积速率的影响,并对Ni-W,Ni-Fe合金纳米晶镀层的组织结构和显微硬度进行评价。结果表明:通过控制主盐浓度和操作条件,可以获得不同成分的Ni-W,Ni-Fe合金纳米晶;主盐钨酸纳对于Ni-W合金沉积影响最大,而硫酸铁对Ni-Fe合金沉积影响极小;两种合金纳米晶镀层具有较高的硬度,且表面光亮,与基体结合牢固。

脉冲电沉积工艺参数对Ni-W-P合金镀层性能的影响

针对传统镀硬铬沉积速率低、污染环境等问题,采用脉冲电沉积方法在碳钢表面制备Ni-W-P代铬镀层。采用显微硬度计、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和电化学工作站研究了脉冲频率、平均电流密度和占空比对镀层性能的影响。结果表明:随着脉冲频率、平均电流密度和占空比的增加,镀层的硬度和耐蚀性均呈现出先增大后减小的变化规律;当脉冲频率为250Hz,平均电流密度为4.0A/dm2,占空比为30%时,镀层为非晶态结构,表面光滑、平整,结构致密,硬度可达5 140MPa,耐蚀性较好。

电沉积仿不锈钢Fe-Ni-Cr合金镀层的工艺研究

通过对电沉积仿不锈钢Fe-Ni-Cr合金镀层的工艺研究,优化并确定的镀液组成及工艺条件为:Cr2(SO4)3.6H2O 200 g/L、FeSO4.7H2O 9 g/L、NiSO4.6H2O 6 g/L、柠檬酸铵60 g/L、抗坏血酸10 g/L、H3BO325 g/L、(NH4)2SO4100 g/L、NaF 4 g/L、十二烷基硫酸钠0.06 g/L、温度50℃、pH1.5、阴极电流密度16 A/dm2。在该条件下所得镀层的外观、组成、硬度和耐蚀性能等都基本上与304不锈钢相近。

40CrNiMo钢与93W4.9Ni2.1Fe钨合金的焊接性能分析

在三种不同焊接速度下,研究了40CrNiMo钢和93W4.9Ni2.1Fe钨合金激光焊接性能的差异。首先,通过对焊接件进行显微硬度测试,评价了其焊接工艺性能。然后,分析了激光焊接速度对焊缝区全貌、钢与焊缝熔合区微观形貌以及焊缝区钨颗粒的影响。结果表明:随着焊接速度的提高,由钢侧热影响区到远离热影响区的母材硬度开始急剧下降;钢侧热影响区中的母材硬度依然较高,但是熔合区和焊缝中的硬度却发生连续降低。此外,焊接速度较慢时,钢与焊缝熔合性能较好,焊缝中钨颗粒与基体的分离程度也较小。

稀土元素镧对97W-Ni-Fe合金性能的影响

实验利用氢气烧结工艺制备了97W-Ni-Fe合金,研究了添加不同含量的稀土镧元素对97W-Ni-Fe合金的硬度、冲击韧性、抗拉强度、延伸率等力学性能的影响。实验结果表明:在合金显微组织中,Ni/Fe固溶体沿钨颗粒边缘呈网络分布;在1.0%的添加范围内,随着稀土镧元素添加量的增多,合金硬度呈持续上升趋势,而延伸率则连续下降;抗拉强度先逐渐上升,当镧元素含量超过0.75%则出现下降;冲击韧性先上升,当添加量超过0.25%后出现持续下降。

低钨含量W-Ni-Fe三元合金的预应变时效

研究了钨含量为36%,Ni与Fe质量比为7/3和9/1的两种W Ni Fe三元合金的预应变时效硬度变化规律,用X射线衍射鉴定了时效后两种合金的物相组成,并用透射电镜观察其微观结构。结果表明:Ni与Fe质量比为7/3的W Ni Fe三元合金在800℃下进行预应变时效时,硬度随时间增加而单调降低;相同条件下Ni与Fe质量比为9/1的W Ni Fe三元合金时效初期硬度下降,但随时间延长硬度又逐步提高。X射线衍射物相鉴定和透射电子显微分析发现:Ni与Fe质量比为7/3的合金在预应变时效过程中没有明显沉淀析出物,其时效硬度下降是固溶度降低、残余应力消除以及回复与再结晶的结果;而Ni与Fe质量比为9/1的合金经预应变时效后析出了细小弥散的β相,其硬度变化存在两种机制,一种是固溶度降低、残余应力消除和回复与再结晶引起软化,另一种是细小β相沉淀析出导致弥散强化。

Ni-Fe合金电沉积工艺参数对镀层铁含量的影响

以Ni-Fe合金电沉积层代替纯Ni层,可以节约贵金属Ni。在铝箔上电沉积了Ni-Fe合金镀层,研究了电镀液中不同Fe2+/Ni2+摩尔比、电流密度、pH值及温度等因素对Ni-Fe合金镀层中Fe含量及镀层结构的影响。结果表明:随Fe2+/Ni2+摩尔比增加,镀层中的Fe含量呈线性增加;开始时随着电流密度的增加,镀层中的Fe含量不断增加,超过4.5A/dm2后,Fe含量反而不断减少;随镀液pH值的增大,镀层中Fe含量不断增加;随镀液温度提高,镀层中Fe含量不断下降;铝箔上的Ni-P合金镀层具有纳米晶体结构。

Ni-W-P化学镀层对稀土合金钢耐蚀性的影响

为了进一步提高稀土合金钢的耐蚀性,在其表面沉积Ni-W-P化学镀层。对Ni-W-P化学镀层的表面形貌、成分及耐蚀性进行了观察与测试。结果表明:Ni-W-P化学镀层表面的胞状物分布较为均匀,镀层中W的质量分数约为2.0%;Ni-W-P化学镀层比稀土合金钢在硫酸介质中表现出更好的耐蚀性。

热处理温度对化学镀Ni-Fe-B合金镀层影响

对铜合金表面化学镀Ni-Fe-B合金镀层进行热处理,采用扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度测量仪以及极化曲线等检测方法,分析了化学镀Ni-Fe-B合金镀层的表面形貌及镀层成分、镀层表面组织结构、镀层显微硬度以及耐腐蚀性,以此来研究热处理温度对化学镀Ni-Fe-B的影响.研究结果表明:在热处理温度为500℃时,其显微硬度及耐腐蚀性达到最佳.

W90Ni7Fe3合金制备工艺研究

本文采用传统粉末冶金方法制备了W0Ni7Fe3合金,重点研究了的合金粉末烧结过程工艺对合金性能的影响。升温至1440℃后钨粉迅速聚合长大,抗拉强度、硬度、密度也随之增加。1440℃烧结时间为30min时烧结坯延伸率最佳。

非晶态Ni-W/ZrO_2复合镀层的制备、热处理及腐蚀行为

在镍钨合金电解液中,通过搅拌使二氧化锆固体微粒悬浮,电沉积制备Ni-W/ZrO2复合镀层.研究结果表明,二氧化锆粒子影响复合镀层的电沉积、表面形貌、结构、热处理过程和抗腐蚀性能;与Ni-W合金的电沉积过程相比,复合镀层中的W含量和电流效率均降低;在400℃处理1h后,嵌入Ni-W本体中的ZrO2粒子脱落,W向镀层表面富集.扫描电子显微镜(SEM)结果显示,复合镀层呈现团粒状形态,无裂纹.差示扫描量热(DSC)分析结合X射线(XRD)衍射实验指出,Ni-W/ZrO2复合镀层为非晶态结构.复合镀层的显微硬度较纳米晶Ni-W合金的高;热处理后,复合镀层的显微硬度和在3%氯化钠溶液中的抗腐蚀行为显著增强.

电沉积纳米晶Ni-Fe合金在碱性溶液中的腐蚀性能

通过脉冲电沉积的方法制备纳米晶Ni和Ni–Fe镀层,采用浸泡法和电化学的方法研究了镀层在10%NaOH溶液中的腐蚀行为。结果表明:在纳米Ni中加入适量的Fe可以提高其耐蚀性能。Ni–7.72%Fe合金镀层的耐蚀性能高于纳米Ni,而Ni–12.65%Fe合金镀层耐蚀性与纳米Ni的相当。在Ni–Fe合金镀层中,耐蚀性随着铁含量的增加而降低。在10%NaOH溶液中,所有镀层的Tafel曲线上均可观察到钝化区,表现了很好的耐蚀性。

酸性化学镀Ni-W-P合金镀层工艺研究

酸性化学镀M-W-P合金的可能性判定,探索次亚磷酸钠在酸性介质中将WO42-还原成W的机理,寻找在施镀条件下使W-O键松驰、断裂的催化剂,实现化学镀Ni-W-P合金镀层的生产应用。

直流电沉积纳米晶Ni-Fe合金箔的形貌、结构与耐蚀性能

要弄清Ni-Fe合金箔的磁学、电学和力学性能及耐腐蚀性能,需先研究电沉积Ni-Fe合金箔的形貌、结构及FeSO4.7H2O含量对沉积速率、镀层含Fe量、硬度及耐蚀性的影响。以直流电沉积法制备纳米晶Ni-Fe合金箔,采用SEM,XRD,EDS,维氏显微硬度计及电化学试验方法对Ni-Fe合金箔的形貌、结构、成分、硬度及耐蚀性进行了研究。结果表明:沉积的合金箔晶粒细致,结构较为紧密,表面光滑平整,无明显的缺陷;FeSO4.7H2O含量对沉积速率影响较大,随着FeSO4.7H2O含量的增加,镀层中Fe含量基本呈线性增加而镀层显微硬度有减小的趋势;含20.00 g/LFeSO4.7H2O的镀液中所得镀层在1 mol/LNaCl溶液中的耐蚀性最好,超过20.00 g/L时镀层的耐蚀性降低,这些性能的变化可能与镀层中Fe含量有关。

电流密度对紫铜基体电沉积Fe-W合金的影响

针对目前Fe-W合金镀层中W含量较低致使镀层硬度不高的问题,通过电沉积法在铜表面沉积Fe-W合金,获得了一种W含量较高、表面致密且高硬度的非晶合金涂层。用SEM,XRD和EDS表征了镀层形貌、结构和成分,并测定了镀层的显微硬度。结果表明:不同电流密度下镀层均为非晶结构,形貌为圆球状颗粒;镀层厚10～100μm;随着电流密度增大,镀层中孔隙增多,其中W质量分数达57%～61%;电流密度为10 A/dm2时,镀层中孔隙较少,电流效率最高,显微硬度达最大值681 HV,此后随电流密度增大镀层显微硬度降低。

Al对ZG45Cr28Ni48W5Si2合金组织与性能的影响

采用WS-4非自耗电弧熔炼炉熔炼制备了w(A)l为5%～10%ZG45Cr28Ni48W5Si2高温合金样品,用Mef3光学金相显微镜研究了其金相组织,用EPMA-1600电子探针分析了组织中各元素的分布,并研究了合金室温压缩性能和硬度。结果表明:未加入铝时,合金基体为FeCrNi固溶体γ相;当加入铝时,铝元素最初固溶于基体中,当铝含量为7.5%时,在基体中析出大量黑色金属间化合物(Ni,Fe)Al相,基体转变为FeCr固溶体α相,当铝含量增加到10.0%时,基体转变为FeCrNiAl相;随铝含量的增加,合金屈服强度、硬度均大幅提高。

稳定剂对化学镀Fe-Ni-P-B合金性能影响

为了获得化学镀Fe-Ni-P-B合金镀层的高镀速、高硬度和高耐腐蚀性,用电化学等方法研究单一、二元、多元稳定剂对Fe-Ni-P-B的沉积速度、镀层硬度、结合力、孔隙率、耐蚀性、腐蚀电流密度和腐蚀电位的影响。结果表明,较好单稳定剂是碘酸钾(8mg/L),二元稳定剂是硫代硫酸钠(8mg/L)+碘化钾(8mg/L)以及硫代硫酸钠(8mg/L)+碘酸钾(8mg/L),多元稳定剂是硫脲(8mg/L)+硫代硫酸钠(8mg/L)+碘化钾(8mg/L),再结合形貌分析,最好的稳定剂为硫脲(8mg/L)+硫代硫酸钠(8mg/L)+碘化钾(8mg/L)。

Ni-Fe合金电镀的研究

用 Ni-Fe 合金电镀工艺取代传统的 Ni-W-P 化学镀工艺,得到的 Ni-Fe 合金镀层比 Ni-W-P 镀层更均匀、更细致,同时具有更高的硬度、耐磨性和耐蚀性能。