铁基滑动轴承材料研究进展

对铁基滑动轴承材料的发展进行综述,重点阐述了铁基滑动轴承材料的分类、性能特点及适用工况,给出了铁基滑动轴承材料常用润滑相和硬质颗粒增强相材料,详细讨论了硬质颗粒增强相和润滑相材料对铁基滑动轴承摩擦磨损等性能的影响及对应的磨损机理,分析了铁基滑动轴承材料的未来发展方向。

高强度奥氏体不锈钢的热变形行为及其热加工图

从工业生产的不锈钢大型锻件上取样,在应变速率0.01～10s-1、变形温度850～1250℃条件下采用Gleeble3500热模拟试验机进行了压缩热变形试验,研究了一种高强度奥氏体不锈钢热变形力学行为和再结晶规律,测得热变形激活能为455kJmol,并列出了这种高强度奥氏体不锈钢的热变形方程ε=4.173·1016[sinh(α·σp)]4.06exp-455000RT。基于动态材料模型建立了其在常见形变量之下的热加工图(ProcessingMap)。试验结果说明,该奥氏体不锈钢具有较高的动态再结晶温度,在1150℃变形能量消耗效率达到最大值0.4。

一种含Ti奥氏体不锈钢的热变形行为

采用Gleeble3500热模拟机研究一种含Ti奥氏体不锈钢在温度850～1250℃、应变速率0.01～10s-1条件下的热变形行为。确定其热变形方程为ε=6.516×1015[sinh(α·σ)]4.33exp(-453000/RT),由计算得到的能量消耗效率η建立了热加工图,该奥氏体不锈钢的热变形激活能为453kJ/mol,不同真应变下的热加工图相似,随着变形温度的升高及应变速率的降低,能量消耗效率η逐渐升高。

09MnNiD钢马氏体大压下量温轧及低温退火后的组织与力学性能

利用Gleeble-3500热模拟试验机测定了不同温度下试验钢温变形的流变应力,对淬火09MnNiD钢板条马氏体组织进行了多道次压下量大于70%的温轧及低温退火试验.用透射电镜(TEM)观察分析了经过不同温变形以及不同温度退火后的微观组织,利用TEM暗场弦线法和X射线衍射谢乐法测定并计算了晶粒尺寸,在热模拟试验机上对退火样品进行拉伸试验.结果表明,温轧后在300～600℃进行退火可获得细小的纳米晶粒和超细晶粒钢板;拉伸试验表明,温轧钢板在＜450℃下退火后的抗拉强度变化不大,当退火温度在550℃及以上时抗拉强度显著下降.

用于超硬磨具的新型催化剂固化的酚醛树脂的性能

六次甲基四胺(hexamethylenetetramine,HMTA)作为最常用的热塑性酚醛树脂的催化固化剂,大量应用于磨具制造领域。由于结构中芳核间仅以亚甲基相连,因此树脂表现为较大脆性。以自制苯酰胺类衍生物(sulfonamide derivatives,PTSA)替代六次甲基四胺用于酚醛树脂的固化,采用热重分析(thermogravimetric analysis,TGA)、力学性能以及冲击测试等方法进行表征及分析。结果表明:PTSA固化酚醛树脂失重10%时的热失重温度为396℃,较HMTA固化的酚醛树脂的提高了24℃,耐热性优良;以PTSA固化树脂作结合剂制备的超硬磨具,较HMTA固化树脂作结合剂的超硬磨具的磨削比提高36.18%。

退火对Al-Mg搅拌摩擦焊接头组织及力学性能的影响

采用搅拌摩擦焊对3 mm厚的工业纯铝和AZ31镁合金异种金属进行焊接,研究焊后退火对AlMg异种金属FSW接头组织及力学性能的影响,并进行了OM观察、EDS分析、界面金属间化合物形变能力测试、接头拉伸性能测试和断口表面SEM分析。结果表明,界面IMCs层经退火后有明显长大,且界面IMCs层无法协同两侧基体金属变形,几乎无变形能力;Al-Mg异种金属焊态接头的抗拉强度为106 MPa,为母材纯铝的92%,断后延伸率为3.2%,为母材纯铝的91%;在300℃,退火时间分别为20 min、40 min、60 min的条件下,接头随着退火时间的增加IMCs层明显长大,抗拉强度和断裂延伸率均呈急剧下降的趋势,依次为94 MPa/1.3%、70 MPa/0.7%和28 MPa/0.4%,接头断裂模式由韧性断裂转变为脆性断裂。

冷轧带钢板形辊激光熔覆表面强化试验

板形辊是生产高端冷轧带钢的关键装备,其表面性能对保证带钢产品表面质量和提高其自身使用寿命都至关重要。为了提高板形辊辊面的硬度和耐磨性,通过激光熔覆铁基耐磨合金的方式对其进行了表面强化处理,通过试验对比了激光熔覆强化辊面与淬火强化辊面性能。结果表明,在满足硬度要求的前提下,熔覆层的耐磨性比淬火层至少提高20.9%。为研发冷轧带钢板形辊表面强化技术开辟了一条新途径。

热连轧机支承辊辊型的多目标优化设计及应用

以提高轧辊使用寿命和板形控制质量为目的,提出了热连轧机支承辊辊型曲线的优化设计。基于实际生产状况与轧制板形理论的研究建立了多目标优化设计数学模型,设计了辊型曲线并进行了优化计算分析。模拟计算和生产试验表明,优化设计的辊型可均匀辊间接触压力分布、降低轧辊不均匀磨损程度、避免辊身端部疲劳剥落,并提高了弯辊力对板形的控制效果。研究方法不仅为支承辊辊型的设计与改造提供了理论依据,且优化辊型本身也具有进一步的推广实用价值。

V、Ti、Si、Zr对CoCrFeMnNi高熵合金组织与性能的影响

通过制备Co Cr Fe Mn Ni X（X=V,Ti,Si,Zr）高熵合金,研究了原子尺寸差异δ与合金的组织、相结构和磨损性能之间的关系。研究结果表明：随着δ值增大,合金的XRD衍射强度逐渐降低,合金由FCC单相结构过渡到FCC＋BCC双相结构;随着δ值的增大,对应合金的摩擦因数降低,硬度和磨损性能提高。当δ值大于11.40%时,合金的显微组织、相结构、硬度和磨损性能均发生显著变化,δ=11.40%为Co Cr Fe Mn Ni X高熵合金组织和性能发生突变的阈值。

固溶渗氮与盐浴渗铬复合处理渗层的组织与性能

研究了45钢氯系盐浴渗铬工艺与固溶渗氮预处理对盐浴渗铬试样耐蚀性的影响。结果表明,采用CaCl2-NaCl-NaF为基盐,以铬粉、铬盐和铬的氧化物为供铬剂,经850℃×6 h盐浴渗铬,可在试样表面获得20～30 mm厚的致密渗铬层。表层硬度1400～1700 HV0.3,渗铬样表层铬浓度为65%～90%。X射线衍射分析表明渗铬表层主要由Cr-Fe固溶体、铬的碳化物和少量氧化物组成。阳极极化曲线的测定分析表明,所有盐浴渗铬试样的耐蚀性普遍优于304不锈钢。其中固溶渗氮＋盐浴渗铬复合处理试样的渗层钝化电流为（3.2～5.3）×10^-5mA/cm^2,远低于不锈钢和单一盐浴渗铬试样。

高压扭转对Mg-Zn-Y合金第二相溶解的影响

利用光学显微镜,扫描电镜及X射线衍射研究了高压扭转对Mg-6.2Zn-1.7Y（wt%）合金显微组织、析出相的溶解规律及显微硬度的影响。结果表明：高压扭转变形处理能够明显细化晶粒,促使第二相破碎并弥散分布,加快固溶处理过程中Mg3Zn3Y2相的溶解;随着变形量的增加试样中心区域与边缘区域硬度值差异减小,固溶处理过程达到峰值硬度时间缩短。