Application of Electron Beam Surface Technologies in the Automotive Industry

Progress in the beam deflection technique opens up new possibilities for the application of electron beam (EB) surface and welding technologies in the automotive industry. This development is based on three-dimensional high-speed beam deflection and fully automatic online process control. So, in the EB surface treatment three-dimensional energy transfer fields can be realised which take into account the contour of a component, the conditions of heat conduction and the load conditions. High flexibility, precision and reproducibility are typical characteristics. High productivity is achieved by the simultaneous interaction of the EB in several processing areas or by carrying out several processes simultaneously. EB surface treatment is becoming more and more attractive and important especially in the automotive industry, and also in comparison to laser technologies. This paper deals with different EB surface technologies, for example hardening, remelting, surface alloying, dispersing or cladding of different materials such as steel, cast iron and different alloys of Al, Mg and Ti. Examples of applications in the automotive industry, especially engine components, will be discussed.

高磁感取向硅钢表面处理对铁芯损耗的影响

为了进一步降低趋向硅钢铁损,研究了表面处理对取向硅钢铁芯损耗的影响,采用铁损分离的方法研究了磁滞损耗和异常涡流的变化规律。结果表明:取向硅钢经抛光处理,激光刻痕和PVD制备的高张力涂层复合作用铁芯损耗下降22%以上,其中表面抛光使得磁滞损耗下降28%左右,但异常涡流损耗上升15%左右,进一步采用刻痕和陶瓷涂层细化磁畴工艺处理,磁滞损耗上升5%,异常涡流损耗下降40%左右。

双辉离子渗钨钼层渗碳组织的电镜分析

采用双层辉光离子渗金属技术 ,首先在低碳钢表面渗入合金元素钨、钼 ;然后作固溶处理 ,使金属间化合物溶于基体中 ;接着渗碳 ,使合金层内形成大量弥散、均匀、细小的合金碳化物。经淬火及回火后的合金层具有高速钢组织及性能。对渗金属层渗碳后的组织进行了电子显微分析。

具有纳米结构表层的纯铁和38CrMoAl钢的渗氮(英文)

通过表面机械研磨技术 (SMAT) ,在纯铁和 38CrMoAl钢样品表面产生大量的塑性应变 ,致使其表层晶粒细化至纳米量级 .随后的气体渗氮实验表明 ,纳米纯铁和 38CrMoAl钢发生渗氮反应的温度大大低于传统粗晶材料 ( >5 0 0℃ ) ,分别降至约 30 0℃和 40 0℃ .这种低温渗氮过程不仅有利于降低渗氮工件的变形和能耗 ,也为选择性渗氮技术的实现提供了新途径 .

供货热处理状态对奥氏体不锈钢锅炉管安全运行性能的影响

奥氏体不锈钢锅炉管在供货前应进行固溶处理,否则易造成部分锅炉受热面管的开裂泄漏。选取了3个电厂的奥氏体不锈钢过热器开裂弯管样进行试验分析,探讨固溶处理对该类锅炉管性能的影响。试验结果表明,奥氏体不锈钢高温过热器弯管开裂是因奥氏体不锈钢管未按标准进行固溶处理即供货,运行时在管子加工残余应力、弯管残余应力、热膨胀应力共同作用下造成了沿晶氧化腐蚀所致。对此,提出了相应的防止措施。

分光光度法测定钢铁表面处理液中的铁

在酸性条件下，以硫氰酸钾为三价铁的显色剂，在430nm处，用分光光度法测定电镀镍及锌电解液，钢铁抛光液、磷化液、化学镀镍合金等金属表面处理液中铁的质量浓度；实验结果表明，该方法显色灵敏度高，杂质干扰小，操作简便快速，应用范围广，回收率可达到97．5％～101％。

钢铁材料蒸汽处理的研究

蒸汽处理是一种高温化学表面处理方法,旨在金属表面上生成一种结合性强、硬度高而又致密的氧化物保护膜,以达到防腐蚀、提高耐磨性、气密性及表面硬度的目的,具有成本低、尺寸精度高、氧化层结合牢固、外表美观、对环境友好等特点。在自行设计的蒸汽处理炉中,对常用的普通碳素45#钢进行蒸汽处理工艺研究,采用划痕法、X-ray、SEM等手段研究蒸汽处理表面氧化膜的结合强度、厚度、成分及相关特性,结果表明:最佳的蒸汽处理工艺是加热温度570℃,保温3h,滴水量0.175mL/min。基体与膜的结合力较传统的发黑工艺强,但蒸汽处理氧化膜的致密度较发黑的差,临界载荷在相同加热温度和滴水量的情况下,随着保温时间的增加却降低。

高校化学实验课教学中应用型人才培养——以钢铁表面磷化处理技术实验为例

以“钢铁表面磷化处理技术”实验为例，探讨了在地方普通高校化学实验课中进行应用型人才培养教学改革的必要性和可行性。教学改革应兼顾教育规律和社会需求，在激发学生学习兴趣、传授基本理论和操作技能的基础上，培养学生的实践能力和应用探究能力。

双层辉光离子渗钼工艺及其组织性能研究

采用双层辉光离子渗金属技术对纯铁、1 0、4 0、4 5、60、T8等碳素钢进行了渗钼工艺的研究 .探讨了加热温度、保温时间以及阴极 -栅极间距对渗层厚度的影响 .同时还研究了渗钼层的显微组织、渗钼层浓度分布 .实验表明 ,双层辉光离子渗钼技术是一种新的离子渗金属技术 。

漆前常温条件下的锌系磷化液制备

开发了一种在5～40 ℃条件下使用的钢铁表面漆前处理锌系磷化液.该磷化液由氧化锌、磷酸、六水硝酸锌、成膜助剂、促进剂浓度构成.所获得的磷化膜连续、均匀致密,膜重约1.5～ 2.9 g·m-2、耐蚀性和附着力好.

内燃机活塞环材料及其表面处理

活塞环在发动机中起着密封、控油、导热、支撑的作用,活塞环材料应具备良好的耐磨性、耐热性、耐蚀性、强韧性、导热性、工艺制造性以及与气缸材料的磨合性。球墨铸铁和钢材已经成为活塞环的基本材料,采用表面处理方法如镀铬、氮化、喷钼、喷涂陶瓷层等工艺进行表面改性来提高活塞环的使用性能。需要不断地研究和开发新型活塞环材料和表面处理工艺来满足发动机的发展需要。

热处理对PH17-4表面堆焊钴基合金后组织及性能的影响

利用等离子堆焊技术在PH17-4马氏体沉淀硬化不锈钢表面堆焊Stellite12钴基合金熔覆层,并在堆焊后对其进行热处理。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、维氏显微硬度计等测试手段,研究了固溶及固溶后时效处理对堆焊层、母材热影响区组织结构及显微硬度的影响。结果表明:焊缝金属与母材间界面熔合良好,堆焊层组织均匀,在母材中靠近熔合线处出现了宽度为2 mm左右的热影响区;焊后进行1 050℃的固溶处理,母材热影响区消失,组织均匀化,堆焊层组织细化,同时显微硬度提高;固溶后分别进行480℃,540℃及620℃的时效处理,母材中有硬质相析出,显微硬度增加,且随着时效温度升高显微硬度降低。

钢铁锌系磷化液变黑原因分析及预防措施

分析钢铁锌系磷化液在生产中变黑的原因和磷化液变黑的危害。磷化液变黑的主要原因是溶液成分配比不合理,工作负荷偏大,工作温度偏低,游离酸度偏高,促进剂浓度偏低和Fe2+浓度偏高等。给出预防磷化液变黑的措施:(1)设计时多配备1个磷化槽,以防止磷化液超负荷工作;(2)通入空气或加强磷化液搅拌;(3)对磷化液进行加热;(4)加强溶液的管理和溶液工艺参数的控制。

日本开发无铬表面处理钢板的进展

随着环保要求的日益严格,传统的含铬表面处理钢板的应用将受到限制,国内外钢铁公司纷纷开展无铬表面处理钢板的开发。为此翔实地介绍日本钢铁业在开发无铬表面处理钢板领域的进展。

钢铁低温发兰、磷化液的研究

发兰、磷化是钢铁表面处理应用最为广泛的工艺。该研究得出了最新工艺配方，使发兰、磷化工艺具有低温性、低渣量、快速性、低成本的特点。

铁系刷涂防蚀型磷化液研究

本研究开发了一种铁系刷涂防蚀型磷化液 ,通过考察磷化温度、后处理方法、磷化液的 pH值等对磷化质量的影响来探讨磷化机理。该铁系磷化液在 5℃以下仍可使用 ,其彩色磷化膜连续、均匀、致密 ,膜重近 2g·m- 2 ,耐蚀性能优良。

Fe-Al-C三元系互扩散系数

本文简述了测定Fe—Al—C三元系互扩散系数的方法。测定了在碳浓度为0.12%、0.33%、0.45%和0.85%时Fe—Al—C三元系互扩散系数及扩散激活能。利用所测得的扩散系数,应用扩散方程对钢件渗铝层铝浓度分布进行了理论计算,计算值与实测值非常吻合。

钢铁磷化处理技术的发展和应用

钢铁磷化处理广泛应用于交通运输设备、电器设备、机器零部件、工模具等的涂装底层的防腐蚀、耐磨损、绝缘、减少磨损等的保护层。概述了钢铁磷化处理的基本原理、工艺方法和分类,同时介绍了钢铁磷化技术的发展历程和方向,并讨论了钢铁常温磷化和黑膜磷化技术原理。重点说明了钢铁常温磷化促进剂的种类、作用及钢铁黑色磷化处理技术方法,钢铁黑色磷化处理方法有硒-铜系黑色磷化、氧-铜系黑色磷化、硫-铜系黑色磷化和着色-磷化二步法黑色磷化。总结了钢铁磷化膜的性能特点、适合的具体应用条件及未来磷化研究的重点方向和内容。

45钢与QT450-10的表面耐腐蚀处理工艺及性能研究

针对注塑机零件中常用的材料45钢和QT450-10,采用未经热处理的模拟试样,分别进行两组不同工艺参数的软氮化及磷化(发黑)和浸涂防锈油等处理方式。最后使用中性盐雾腐蚀试验评估各试样获得的耐腐蚀性能。研究表面:采用相同的表面处理工艺,45钢的耐腐蚀性能优于QT450-10;QT450-10未经磷化(发黑)处理,无论是否浸涂防锈油,表面耐腐蚀性均很差。

一种无硒钢铁常温发黑液

在硫酸铜—磷酸体络通过筛选氧化剂，增加辅助成膜剂和金属离子络合剂，应用正交试验开发了一种不含亚硝酸盐和硒化物的低毒常温发黑剂。用45#钢和A3钢样试验表明发黑层，较原含硒发黑剂具有更好的结合力和防蚀性。