高炉水淬渣制备(Ca/Y)-α-Sialon陶瓷材料及其显微组织

研究了以高炉水淬渣合成的Ca-α-Sialon粉体为原料制备Ca,Y复合掺杂α-Sialon陶瓷的无压烧结工艺及Y2O3加入量对显微组织及相组成的影响.结果表明,试样中Ca-α-Sialon呈等轴晶粒,(Ca/Y)-α-Sialon呈柱状晶粒.晶粒形状受控于Y3+的固溶量与烧结温度.随着Y2O3含量增加,柱状晶数量增加.随着烧结温度提高,α-Sialon柱状晶出现粗化和等轴化.

电场处理对GH4199合金组织与变形行为的影响

将电场处理技术应用于GH4199合金,研究电场对该合金组织和变形行为的影响。结果表明:电场处理使GH4199合金塑性提高,而合金强度无明显变化;在电场强度为2 kV/cm,温度为820℃条件下,GH4199合金经5 h电场处理塑性提高26.6%;合金经电场处理后产生退火孪晶,随处理时间的延长孪晶数量增加;孪晶的出现可以改变变形过程中显微裂纹的扩展方向,增加合金塑性变形功,推迟断裂时间,从而提高合金断裂延伸率;此外,电场处理提高了合金变形均匀性,亦能改善合金塑性。

轧辊的失效及其修复技术

轧辊是轧机的主要变形工具,由于自身材质及其所处的恶劣工作条件,经常发生失效乃至报废,通过修复技术可以延长其使用寿命。综述了冷、热轧辊的工作条件、用材和失效形式,介绍了几种常用的轧辊修复表面技术,并对激光表面合金化技术修复轧辊的发展前景进行了展望。

轧辊表面激光处理技术的研究进展

轧辊是轧机的主要变形部件。总结了轧辊材质、主要工作形式及失效方式和轧辊表面处理技术应用概况,具体从激光淬火与重熔技术、激光合金化和激光熔覆3个方面介绍了轧辊激光表面处理(修复)技术的研究和应用现状,并展望了激光表面处理技术修复表面失效轧辊的发展前景。

铜合金表面激光原位自生W_2C增强镍基涂层

使用脉冲Nd:YAG固体激光器在铜合金表面激光熔覆添加W和C的镍基合金(GH—01)粉末,研究了W_2C硬质相在镍基涂层中的原位自生增强机制.用扫描电镜表征和分析了涂层的显微组织和微区成分,用显微硬度计和X-ray衍射仪分析了涂层的显微硬度变化规律及相关的相组成.结果表明:激光原位反应使镍基涂层组织内原位生成了弥散分布的花瓣状、块状以及柱状的W_2C颗粒,涂层的显微硬度达到了838 HV,是铜基体的8倍.碳化钨的原位生成不但实现了对镍基涂层的强化,而且抑制了裂纹的产生.

高镍铬无限冷硬铸铁轧辊表面激光合金化的研究

将激光合金化技术应用于高镍铬无限冷硬合金铸铁轧辊，利用OM，SEM，显微硬度计和X射线衍射仪对激光合金化层的显微组织、成分、截面显微硬度分布和物相进行分析研究．结果表明，合金化层表面平整，与基体形成了冶金结合，部分区域存在裂纹．在激光功率、光斑直径、搭接率一定的条件下，合金化层厚度随扫描速度变化不大；裂纹率随速度增加而增加；合金化层硬度随速度的增加先提高后降低．当激光功率为7．2kW，光斑直径为0．8～3mm，搭接率为33．3％时，最佳扫描速度为11m／min．此时，合金化层平均厚度为0．2875mm，平均显微硬度为1001HV0.05，是基体材料（656HV）的1．53倍．

定向凝固钴基高温合金DZ40M中碳化物析出与再结晶的交互作用

通过对喷丸处理后的定向凝固钴基高温合金DZ40M表面再结晶行为的研究,分析了合金中二次碳化物的析出与再结晶的交互作用。研究表明,合金在1423K退火时,二次碳化物的析出行为在再结晶开始前出现,析出的同时伴随再结晶的发生;合金中的二次碳化物能够阻碍再结晶晶粒在初生碳化物附近形核,并且阻碍再结晶晶界的迁移,仅有少量远离初生碳化物的二次碳化物由于粗化可以使再结晶晶界脱钉而继续迁移。合金在低于1423K的温度下退火时,二次碳化物的析出数量较多,尺寸小且间距小,可以有效地抑制合金的再结晶形核与长大。

刀具氮化物涂层的研究进展

综述了刀具氮化物涂层的研究进展及发展趋势,分析了制备多元多层氮化物涂层的物理沉积技术及其优劣势。指出刀具氮化物涂层的种类从单一的金属涂层发展到二元合金涂层,目前又朝着多元合金复合涂层发展;涂层的层数从单层发展到多层,而且各单层涂层的厚度将趋于纳米化。多元多层氮化物涂层是今后刀具涂层的研究热点。

应变速率对电场处理GH4199合金拉伸变形行为的影响

研究了电场处理后的长期时效GH4199合金在不同应变速率下的拉伸变形行为。结果表明,随应变速率增加合金屈服强度升高,应变速率低于3.3×100s-1时,应变速率敏感指数m值较低且随应变速率的增加无明显变化;当应变速率超过3.3×100s-1时,m显著升高,当应变速率为3.3×101s-1时,m达到0.16;随应变速率增加合金拉伸塑性呈下降趋势;在较低应变速率范围内变形时,电场处理后产生的退火孪晶是改善合金塑性的主要因素,随着应变速率的提高,晶内开动的滑移系数量增加,塑性变形能力随之提高,但存在于合金晶界处的连续分布的碳化物对晶界的弱化作用逐渐显露,晶界与晶内塑性变形能力差异增大,晶界成为断裂的主要途径,导致合金塑性降低。

硅钢表面激光熔覆高硅涂层对性能的影响

用Nd:YAG脉冲激光在低硅钢表面制备激光熔覆高硅涂层,研究了激光熔覆高硅涂层样品的组织和磁性能.结果表明,制备出的激光熔覆高硅涂层组织致密、无气孔和裂纹,且与基体有良好的冶金结合.经激光熔覆后硅钢表面存在熔覆区、界面结合区和热影响区.熔覆区的显微组织不均匀,随着与结合界面距离的增加,由柱状晶变为树枝晶,最终过渡到表层的细小树枝晶组织.熔覆层与基体之间的结合界面为平面晶组织,热影响区为马氏体组织.熔覆涂层的显微硬度远高于低硅钢基体,其主要原因是涂层具有较高的Si含量,涂层中的α-Fe和γ-Fe双相组织也导致了硬度的提高.激光熔覆高硅涂层硅钢样品经扩散退火后具有室温铁磁性,Si含量的提高使其室温直流破性能优于原始低硅钢.

磷变质对Al-17.5Si-4.5Cu-1Zn-0.7Mg-0.5Ni变形合金初晶硅形貌与室温拉伸性能的影响

研究了磷变质对半连续铸造Al-17.5Si-4.5Cu-1Zn-0.7Mg-0.5Ni变形合金初晶硅形貌与室温拉伸性能的影响。结果表明:磷变质处理后,铸锭(直径100 mm)中初晶硅形核率增加、颗粒分布均匀,其心部初晶硅平均尺寸由未变质处理的37μm细化到19μm;铸态变质处理合金室温抗拉强度为265 MPa,T6状态抗拉强度为345 MPa;实现了大压下量热变形,热变形变质处理合金在T6状态下,抗拉强度达到383 MPa,伸长率为1.15%。

铝及其合金无铬钝化的研究进展

综述了国内外铝及其合金的无铬钝化体系的研究状况及其特点,为铝和铝合金无铬钝化的研究提供参考。并对铝及其合金无铬化学转化膜的研究方向提出展望。

近β型高强钛合金Ti-26的β晶粒长大行为

研究了Ti-26合金在不同固溶温度和固溶时间条件下β晶粒的长大规律,并且计算了该合金在775~880℃范围内,保温1 h时,β晶粒的长大激活能Qm和在820℃保温0.5~4 h的生长指数n,分析了影响β晶粒的长大激活能Qm和生长指数n的主要原因.研究表明,Ti-26合金在β相区不同温度保温时,β晶粒的长大过程受Ti元素控制;合金在820℃(Tβ+45℃)固溶时,晶粒生长指数n仅为0.24是由于固溶原子落后于β晶界的移动而形成拖曳造成的,然而当固溶温度超过820℃时,β晶界的移动可以摆脱溶质原子的束缚.

激光熔覆Fe-Si涂层的超精细结构

以激光熔覆法在低硅钢表面制备出高硅含量的Fe-Si涂层.用扫描电镜、透射电镜、M(?)ssbauer谱、X射线衍射等方法研究了硅钢基体和熔覆涂层的微观组织和室温超精细结构及其变化,结果表明,涂层与基体结合良好,自结合界面起至熔覆涂层表面的显微组织依次为平面晶、柱状树枝晶和细小树枝晶组织;熔覆涂层中存在6种可区别的Fe原子组态;涂层中含Si主要相为α-Fe类型相,以无序固溶体形式存在,其相对含量占69.6%(体积分数);α-Fe类型相中随Fe原子近邻Si原子数的增加,同质异能移位值增大,超精细磁场值减小.

镀锌层无机物与有机物复合无铬钝化研究进展

目前常见的镀锌层无铬钝化液按照其成分大致可以分为无机物钝化、有机物钝化和无机与有机物复合钝化类型。三种类型各有其优势和缺陷,无机物钝化膜的耐热性能优秀,耐蚀性稍差;有机物钝化膜耐蚀性较好耐热性和附着力等性能稍差;无机与有机物复合钝化兼具了两者的优点,但是某些工艺要求多步操作导致有工艺复杂的缺点。介绍了一些典型的无机与有机物复合无铬钝化配方,今后无铬钝化研究方向应该是以无机与有机物复合钝化技术为研究重点,关注机理研究,进一步提高钝化膜的耐蚀性和附着力。

镀锌板的有机硅烷钝化技术及其研究进展

综述了有机硅烷的结构、分类、钝化工艺和缺陷,以及有机硅烷在镀锌板上的研究进展和耐蚀性能.

碳钢表面激光熔覆镍基合金涂层及其高温磨损行为

应用激光熔覆法,采用镍基NiCrSiB合金粉末,在20#碳钢表面制备了熔覆涂层.利用X射线衍射仪分析熔覆层的相组成;利用摩擦磨损实验机对熔覆层的高温耐磨性能进行了研究;利用扫描电镜观察熔覆层形貌.结果表明:所制得熔覆层组织均一、致密,与基体形成了良好的冶金结合.镍基合金激光熔覆层硬度提高到基体的4倍;高温磨损率约为基体的1/3.熔覆层耐磨能力增强的主要原因在于熔覆层与基体良好的冶金结合,固溶强化和硼化物、硼碳化物等析出相的强化作用.

电场处理对一种镍基变形高温合金晶间腐蚀性能的影响

对一种航空发动机隔热屏用镍基变形高温合金进行电场处理,研究了电场对合金组织及晶间腐蚀性能的影响。结果表明,经电场处理后合金耐晶间腐蚀能力得到提高,随电场处理时间的延长腐蚀速率减小。在820℃、4kV/cm条件下,电场处理10h后合金晶间腐蚀速率为65.26mm·a-1,与未经电场处理状态相比,降低幅度达25.25%。电场处理过程中合金晶内退火孪晶的产生、长大,使原始大角度晶界与退火孪晶相交处原子重新排列,随电场处理时间的延长,大量的原始大角度晶界被取代,呈连续分布的合金元素贫化网络被隔断,导致腐蚀沟前进受到阻碍,从而改善合金晶界的腐蚀行为,提高合金耐晶间腐蚀能力。

AA6061铝合金表面钛锆膜的结构及性能研究

在AA6061铝合金表面形成了钛锆膜。用SEM/EDX和XPS分析了钛锆膜的表面形貌及成分.采用电化学测试和中性盐雾测试研究了钛锆膜的耐蚀性能.结果表明,钛锆膜是由Zr-Ti-F-O-Al等元素组成的复合物;钛锆膜的耐蚀性能与基体相比有明显的提高,但不及六价铬酸盐膜;经72小时中性盐雾腐蚀,腐蚀面积小于10%.

铝合金的钛锆膦酸盐复合膜的制备与性能

采用两步法在AA6061铝合金表面制备了钛锆-氨基三甲叉膦酸盐复合膜.用扫描电子显微镜分析了钛锆-氨基三甲叉膦酸盐复合膜的形貌特征;用红外光谱分析了复合膜的化学结构;用X射线光电子能谱分析了复合膜的化学结合状态;用中性盐雾试验测定了复合膜的耐蚀性能.结果表明:钛锆-氨基三甲叉膦酸盐复合膜是由钛锆钝化膜与氨基三甲叉膦酸盐膜相杂化构成的复合膜.钛锆-氨基三甲叉膦酸盐复合膜经72 h盐雾腐蚀后,腐蚀面积小于10%.