- 南峰;许一;高飞;徐滨士;吴毅雄;唐新华;
研究了凹凸棒石热处理产物作为润滑油添加剂对钢-钢摩擦副的减摩抗磨性能。结果表明:凹凸棒石经700℃热处理后,生成少量SiO2;900℃热处理后,凹凸棒石分解生成MgSiO3和SiO2,但粉体形貌均未发生变化。通过摩擦化学作用,凹凸棒石能够促使磨损表面生成光滑平整的修复层,从而显著改善润滑油的减摩抗磨性。热处理后,凹凸棒石的减摩性得到提高,这得益于生成的硬质颗粒的"微轴承"作用,而这些硬质相造成的磨粒磨损加重了磨损。
2014年02期 v.35;No.164 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数:172 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:6 ] - 李俊杰;林建国;檀朝桂;罗致春;李艳;
利用大块非晶在过冷液相区间具有较好的热塑性成形特点,选择锆基非晶Zr60Cu25Al10Fe5和纯Cu,在Zr基非晶过冷液相区内选择合适温度进行热压获得铜/非晶层状复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析仪对该层状复合材料的界面形貌、成分分布以及非晶层的组织稳定性进行了研究,并对所制备的Zr基非晶/Cu层状复合材料室温压缩性能进行测试。结果表明:在温度为693 K,外载荷为150 MPa下,保温90 min,可以制备出Zr基非晶/Cu层复合材料,该复合材料的非晶层没有发生晶化,界面形成了一层原子扩散层,达到了良好的结合,该层状复合材料的压缩强度为850 MPa,并表现出一定的室温塑性,其室温强度满足复合材料的混合定律。
2014年02期 v.35;No.164 6-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 324K] [下载次数:176 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:6 ] - 郝世明;谢敬佩;王行;王爱琴;王文焱;李继文;
为了研究微米级碳化硅颗粒(SiCp)尺寸对中体积分数SiCp增强铝基复合材料的拉伸性能与强化机制的影响,用粉末冶金工艺制备体积分数为30%的SiCp/2024Al复合材料,利用OM,SEM,万能材料试验机等对材料微观结构和拉伸性能进行了研究。结果表明,复合材料的拉伸强度随着SiCp尺寸的减小而增大。当SiCp尺寸为3μm时,复合材料的断裂主要以界面处的基体合金撕裂为主;当SiCp尺寸为25μm和40μm时,复合材料的断裂以SiCp解理断裂为主;当SiCp尺寸为8μm和15μm时,复合材料的断裂方式是以界面处的基体合金撕裂和SiCp的断裂共同作用。3μm SiCp增强复合材料相对密度不高、SiCp分布不均匀但其拉伸强度最大,主要原因为受力时小SiCp极少断裂和小颗粒效应导致基体的显微组织强化。
2014年02期 v.35;No.164 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 322K] [下载次数:676 ] |[引用频次:37 ] |[阅读次数:4 ] - 徐超;卢佃清;邵理堂;刘学东;
采用高温固相法制备了Sr0.96Al2O4:Eu0.02,Dy0.02,B0.08长余辉发光材料。研究了两步退火工艺中第二次退火温度对其晶体结构、激发光谱、发光光谱、余辉衰减特性、拉曼光谱和热释光光谱的影响。结果表明,随着第二次退火温度的升高,Dy Sr˙陷阱中的电子浓度逐渐增加,发光动力学级次逐渐增大,这有利于提高长余辉特性;样品的拉曼光谱峰值随退火温度的变化与V O˙˙浓度随退火温度的变化一致,这一点验证了长余辉发光材料的电子陷阱模型的有效性。在余辉测试时间内,第二次退火为1400℃×6 h的样品具有最大的余辉亮度,这源于它具有最大的Dy Sr˙陷阱中的电子浓度以及适中的时间衰减常数。
2014年02期 v.35;No.164 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K] [下载次数:242 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:4 ] - 陈曦;杨刚;杨屹;尹德强;杨德方;
为研究多物理场耦合烧结法的低温快速致密化烧结机制及其动力学,以纯铁粉为研究对象,采用Gleeble-1500D热模拟机和真空烧结炉,对纯铁粉压坯分别进行了多物理场耦合烧结和传统真空烧结,并对两种烧结方式下的烧结机制及烧结活化能进行了对比研究。结果表明,传统真空烧结时的烧结机制以体积扩散为主,多物理场耦合烧结时其低温阶段以体积扩散为主,而高温阶段是体积扩散和蒸发凝聚的综合作用;传统真空烧结的烧结活化能为80.435 kJ/mol,而多物理场耦合烧结时的烧结活化能为23.551 kJ/mol。结果表明,电场对粉末材料的低温烧结快速致密化具有重要的促进作用。
2014年02期 v.35;No.164 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 175K] [下载次数:399 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:5 ] - 丁丁;王自东;王丽丽;吴康;陈晓华;
利用真空熔炼—离心铸造技术制备出ZCuSn10Zn2Fe合金试样,通过透射电镜和小角X射线散射研究了铁含量对合金凝固组织的影响,得出了纳米铁颗粒被界面俘获或推移的热力学条件及颗粒推移距离的表达式。ZCuSn10Zn2Fe合金在凝固过程中纳米Fe颗粒的大小随着Fe添加量的增加而增大;纳米颗粒被推移的距离随Fe添加量的增加和凝固速度的加快以及推移临界速度的降低而减小。理论分析与实验结果一致,并提出了改善原位自生复合材料组织均匀性的主要途径。
2014年02期 v.35;No.164 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K] [下载次数:146 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:4 ] - 张志强;贾征;乐启炽;秦礼华;常守威;崔建忠;
研究了复合Zr盐添加温度及保温时间对Mg-1%Y合金凝固组织的影响。结果表明:760℃添加0.31%Zr保温20 min后实验合金的细化效果最好,其平均晶粒尺寸可由原来的4100μm降至105μm。研究还表明:Zr盐的加入也在镁熔体中引入了一些Zr的氧化物,这是降低Zr收得率的原因,同时也增加了熔体净化的难度。
2014年02期 v.35;No.164 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K] [下载次数:125 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:3 ] - 张丁非;耿青梅;胡红军;余大亮;郭星星;潘复生;
为了研究挤压剪切工艺对镁合金AZ61组织及性能织构的影响,在有限元模拟软件DEFORM-3D的辅助下,采用SEM对挤压棒材进行了组织观察,并对位于模具不同部位试样进行XRD测试分析。结果表明,挤压剪切工艺细化了AZ61镁合金组织,硬度变化符合组织变化趋势。随着挤压的进行,纵截面上晶粒取向发生变化,{0002}基面织构被削弱。
2014年02期 v.35;No.164 39-42+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K] [下载次数:418 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:4 ] - 丁宗业;贾淑果;邓猛;宋克兴;刘平;
利用透射电镜和高分辨电子显微镜对Cu-0.36Cr-0.03Zr合金时效处理后的析出相进行观察分析。结果表明,经450℃时效4 h后,合金显微硬度达到峰值,析出相为具有花瓣状应变场衬度的面心立方Cr相,与基体完全共格;当时效时间延长至8 h时,面心立方Cr相转变为体心立方Cr相;经550℃时效2 h后,合金显微硬度达到峰值,合金中弥散析出相呈球状,通过衍射花样标定,析出相为体心立方Cr相和Cu4Zr相,且Cr相与Cu基体之间存在N-W位向关系。
2014年02期 v.35;No.164 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K] [下载次数:205 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:4 ]
- 文九巴;王浩;贺俊光;马景灵;杨永顺;邵海洋;
采用真空感应熔炼法制备了AZ80-xSm合金(x=0、0.6、1.0、1.5),研究了不同含量的Sm对AZ80镁合金合金组织和力学性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、EDS、XRD观察和分析了合金的微观形貌和组织结构,测量了合金抗拉强度和伸长率。结果表明,合金中添加稀土元素Sm后晶粒明显细化;生成颗粒状析出相(Al3Sm),减少合金中β相(Mg l7Al l2)的数量,并使连续网状分布的β相断续,Al3Sm相对合金的强化效果明显优于β相,使AZ80镁合金的力学性能得到提高,其中AZ80-1.0Sm合金抗拉强度达到213 MPa,比原始合金提高了21.7%。
2014年02期 v.35;No.164 47-50+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K] [下载次数:288 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:5 ] - 丁辉;雷静;束国刚;万强茂;
利用透射电镜研究了质子辐照对反应堆压力容器钢A508-3钢显微组织形态的影响,基于拍摄的铁素体与渗碳体的复合衍射花样,采用矩阵分析法研究了质子辐照前后试样铁素体与渗碳体之间的取向关系。结果表明,辐照前后A508-3钢的铁素体板条宽度和碳化物的尺寸、体积分数及分布没有发生明显变化。A508-3钢辐照至0.271 dpa时产生了分布较为均匀的位错环,位错环平均直径约为4.6 nm,数量密度约为2.7×1022m-3。在未辐照试样观察到铁素体和渗碳体的取向关系符合Bagaryatskii关系,而0.216 dpa和0.271 dpa辐照试样中观察到铁素体和渗碳体之间出现了3种新的取向关系。这3种新的取向关系的来源及对力学性能的影响值得深入研究。
2014年02期 v.35;No.164 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K] [下载次数:310 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:3 ] - 刘立甫;武会宾;王立东;刘跃庭;
采用高温高压反应釜和电化学测试手段对含Cr质量分数为1%的Q125级套管钢焊接接头的CO2腐蚀行为进行了研究。结果表明:焊接接头的母材和热影响区的耐CO2腐蚀性能相近,母材为回火马氏体,热影响区为回火索氏体,组织对实验钢的耐CO2腐蚀性能影响不明显。焊缝区的Cr含量较高,腐蚀产物中的Cr富集加剧,且结构致密,其更能有效的阻止阴离子的通过,从而保护金属基体免受腐蚀介质的腐蚀。电化学分析可得,焊缝区的自腐蚀电位最正,自腐蚀电流最小,不易发生腐蚀;母材区的自腐蚀电位最负,自腐蚀电流最大,母材金属将作为阳极首先发生腐蚀,焊缝作为阴极得到保护。
2014年02期 v.35;No.164 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] [下载次数:144 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:4 ] - 沈晓辉;宫彦华;李贤强;章静;陈刚;闫军;
采用Gleeble-3500热/力模拟试验机、MMS-2A型摩擦磨损试验机及光学显微镜、扫描电镜研究了两种含铬(0.02%、0.24%)微合金高碳重载车轮钢的高温力学性能和摩擦磨损性能,分析了热处理温度对试验钢组织及性能的影响。结果表明,铬元素含量为0.24%的高碳重载车轮钢硬度高,强度、塑性及耐磨性能好;热处理温度在840℃时试验钢的铁素体体积分数最大,强度和塑性最好。
2014年02期 v.35;No.164 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K] [下载次数:203 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:4 ] - 张春玲;蔡大勇;孔玉婷;杨金凤;廖波;
采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢在变形温度700~950℃、变形量70%、应变速率0.01~10 s-1条件下的热变形行为及其热变形的组织演变规律。结果表明,Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢在700~950℃变形时,峰值应力在低于750℃,高于850℃时随变形温度的升高而降低,而在750~850℃之间随温度升高先降低后升高,在800℃出现极小值。在应变速率和变形量不变的情况下,随着变形温度的降低,组织的细化机制由奥氏体的再结晶细化向铁素体的回复再结晶细化转化,并且铁素体的回复再结晶细化效果更加显著。Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢在应变速率为1 s-1,变形量为70%的变形条件下,变形温度为775℃时获得的组织细小均匀,铁素体晶粒的平均尺寸约为3μm。
2014年02期 v.35;No.164 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载次数:176 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:6 ] - 张骁勇;高惠临;徐学利;毕宗岳;
采用光学和扫描电子显微镜过对X80大变形管线钢在拉伸和冲击载荷下的变形和断裂过程的实验观察,研究了X80大变形管线钢的变形和断裂行为。结果表明:对于由贝氏体+铁素体组成的双相大变形管线钢,在变形过程中,塑性变形优先在铁素体中进行,随着塑性变形量的增加,双相组织的形态逐渐沿作用力方向呈现明显的位向分布。双相组织中裂纹的产生有3种典型方式,即夹杂物形核、相界面形核以及铁素体或贝氏体基体形核。裂纹的扩展与所受的应力状态有关,在较低应力状态下时,裂纹主要通过铁素体扩展;只有在较高应力状态下,裂纹才穿越贝氏体。在实验观察和分析基础上建立了贝氏体+铁素体大变形管线钢的变形和断裂模型。
2014年02期 v.35;No.164 75-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 579K] [下载次数:394 ] |[引用频次:23 ] |[阅读次数:6 ] - 李世龙;胡成亮;赵震;龚爱军;施卫兵;
基于热模拟试验机上单道次热压缩试验,通过控制变形温度、变形程度和冷却速率研究了40Cr钢的热变形行为及变形后的连续冷却过程。利用二值化处理和中值滤波处理技术获得了不同实验参数下的铁素体含量。结果表明,变形程度增大加速奥氏体分解,提高相变组织中铁素体含量,变形程度影响效果较强且基本不受冷却速率影响;变形温度降低促进奥氏体向珠光体转变,但影响效果对冷却速率变化比较敏感。
2014年02期 v.35;No.164 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K] [下载次数:214 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:6 ] - 闵永安;邓传印;张铮;吴晓春;
采用热膨胀仪测定了含Cr量分别为1 mass%和2.5 mass%的中碳锰铬钢55Mn2Cr、55Mn2Cr3的过冷奥氏体连续转变曲线,结合组织观察、硬度测定、动力学分析、热力学计算等研究了Cr元素含量对中碳锰铬钢珠光体相变过程、组织和硬度的影响。研究表明,55Mn2Cr3钢较高的淬透性和较大珠光体球化倾向缩小了其片状珠光体转变区;55Mn2Cr钢能在较宽冷速范围内、较低温度下获得细片珠光体,硬度330 HV左右。
2014年02期 v.35;No.164 86-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K] [下载次数:275 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:5 ] - 王葛;王东冉;刘利刚;郭靖;孙艳亮;杨庆祥;李强;
为了分析Cr8钢再结晶过程中加热温度和保温时间对奥氏体晶粒长大尺寸的影响,给出Cr8钢再结晶过程中奥氏体晶粒的长大规律,对Cr8钢试样在不同加热温度和不同保温时间下进行了水淬处理,并对实验结果数据进行了数据处理和线性拟合。结果表明,Cr8钢奥氏体晶粒长大尺寸随着加热温度的提高和保温时间的延长而不断增大;其晶粒长大过程可分为抑制长大阶段和自由长大阶段;在抑制长大阶段,其奥氏体晶粒尺寸与加热温度近似呈指数关系;在整个长大过程中,奥氏体晶粒尺寸与保温时间近似呈幂函数关系。利用Sellar公式对实验数据进行非线性回归分析,得到了Cr8钢奥氏体晶粒长大的数学模型。
2014年02期 v.35;No.164 94-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 396K] [下载次数:409 ] |[引用频次:20 ] |[阅读次数:4 ] - 安治国;侯环宇;刘宏强;薛峰;张鹏;陈文;孙中华;
采用取向分布函数分析了无取向电工钢不同再结晶退火温度下的织构变化及织构对磁感应强度和铁损的影响,并计算了无取向电工钢的磁晶各向异性能。结果表明,随着实验钢的再结晶退火温度升高,Goss织构和立方织构组分显著增强,而{111}面织构强度却减弱。较高的退火温度有利于减小织构因子,提高磁感应强度。磁晶各向异性能计算结果显示,随着再结晶退火温度升高,无取向电工钢板的磁晶各向异性能降低。
2014年02期 v.35;No.164 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数:337 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:5 ] - 陈国宏;潘家栋;王家庆;刘俊建;白小龙;张建华;张涛;汤文明;
针对650℃直到3000 h时效的HR3C钢,研究其显微组织的变化及对其高温拉伸力学性能的影响,探讨650℃时效HR3C钢的高温拉伸断裂机制。结果表明:高温时效过程中,晶界强化、晶内弥散强化和奥氏体基体脱溶弱化等效应导致时效HR3C钢的高温拉伸力学性能发生明显变化。时效初期(<500 h)HR3C钢高温强度变化不大;时效中期(500~1000 h)HR3C钢高温强度大幅提高,但塑性持续降低;时效后期(>1000 h),HR3C钢组织结构渐趋稳定,其强度和塑性变化不大。随时效时间延长,HR3C钢高温拉伸断裂机制由正断向剪切断转变。
2014年02期 v.35;No.164 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 376K] [下载次数:671 ] |[引用频次:42 ] |[阅读次数:4 ] - 闫永明;刘雅政;周乐育;徐盛;
为提高钎具的使用寿命,采用SEM、TEM等方法对一种较为理想的凿岩钻具及钎具用钢23CrNi3Mo的热处理工艺进行了研究。利用正交试验极差分析的方法分析了热处理工艺参数对23CrNi3Mo钢组织和性能的影响。结果表明:热处理工艺参数对强度的影响不大,而对塑性有较明显的影响。23CrNi3Mo钎具钢的最佳热处理工艺为:(920℃×45 min)油淬+(200℃×2 h)回火,回火保温完成后,空冷至室温。显微组织中存在碳化物会对冲击韧性造成不良影响,因此热处理后应避免碳化物的出现,淬火保温时间应≥45 min,回火温度应≤200℃。
2014年02期 v.35;No.164 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K] [下载次数:649 ] |[引用频次:22 ] |[阅读次数:5 ] - 赵忠魁;潘英才;高青;张恒凯;
通过对高碳双相不锈钢20Cr25Ni11Mo3CuWV进行不同温度固溶处理和时效处理,后采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对其进行组织变化分析,并通过硬度试验探究了不同固溶和时效温度对合金硬度的影响。结果表明:该双相不锈钢经固溶处理后,组织中残留颗粒状组织为铬碳化物,当固溶温度达到1250℃时都不能使其完全溶解;随固溶温度升高,铁素体含量不断增加,在1150℃时合金硬度值最低(25.8 HRC);合金在1150℃固溶处理后,再经不同温度时效处理,会出现两个硬度峰值,分别对应在450℃(38.1 HRC)和700℃(52.9 HRC)时。前者是因为铁素体相中发生调幅分解析出了具有共格关系的富铬相和富铁相,后者则主要是在铁素体相中因共析转变连续均匀析出了大量的σ相。
2014年02期 v.35;No.164 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 270K] [下载次数:206 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:3 ] - 李贞顺;李胜利;朱新德;徐洪庆;
对比了两种热循环(实际焊接与模拟单道次焊接)对Q690 TMCP钢粗晶区组织性能的影响。结果表明:模拟焊接热循环条件下,随热输入增大粗晶区组织分别经历了板条马氏体、回火马氏体、上贝氏体及粒状贝氏体转变,粗晶区冲击功随热输入能量的增大先增大后减小,峰值对应热输入20 kJ·cm-1;相同热输入能量的实际焊接试样粗晶区的冲击功变化趋势与模拟焊接试样相似,但数值均低。分析得出,实际焊接试样粗晶区中新生M-A组元导致了其冲击功相对更低。
2014年02期 v.35;No.164 121-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K] [下载次数:151 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:3 ]
- 马建龙;李国禄;王海斗;徐滨士;康嘉杰;
采用四因素三水平正交试验,通过显微硬度和孔隙率两项指标的评估,对超音速等离子喷涂电流、电压、Ar气流量和喷涂距离4个工艺参数进行了优化设计。结果表明,4个因素对纳米Al2O3-13%TiO2涂层综合性能的影响主次顺序是:喷涂电压、Ar气流量、喷涂距离、喷涂电流,并最终确定了最优的喷涂参数。利用XRD、SEM等手段分析了纳米Al2O3-13%TiO2复合粉末和涂层的相结构和微观结构,采用显微硬度计和图像处理方法测定了涂层的显微硬度和孔隙率。最优工艺参数制备的涂层显微硬度值1208 HV,孔隙率为2.26%,拉伸法测定其结合强度为48 MPa。
2014年02期 v.35;No.164 126-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 296K] [下载次数:381 ] |[引用频次:35 ] |[阅读次数:3 ] - 王鑫;王文先;葛亚琼;崔泽琴;许并社;
为了改善镁合金表面的性能,将等离子喷涂和激光重熔技术相结合,利用5 kW横流连续CO2激光器,在AZ31B镁合金表面进行了激光重熔Al-Si+1%nano-Si3N4等离子喷涂复合涂层的试验研究。通过扫描电子显微镜、能谱分析仪、X射线衍射仪分析了重熔层的组织、成分分布和重熔前后的物相及结合界面,用显微硬度仪和电化学工作站测试并对比复合涂层重熔前后的硬度和腐蚀性能。结果表明,等离子喷涂层经激光重熔后与镁基体达到了良好的冶金结合,在激光作用下,重熔层析出的金属间化合物AlN、Mg2Si及弥散的铝硅固溶体强化相有效提高了其显微硬度,最高值达到514 HV0.05,是基体的10倍。在析出强化相作用下,重熔层的耐蚀性得到明显提高,自腐蚀电流较喷涂层和镁基体降低一个数量级。
2014年02期 v.35;No.164 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 419K] [下载次数:353 ] |[引用频次:10 ] |[阅读次数:4 ] - 刘东杰;蒋百灵;王亚明;刘政;葛延峰;
采用电解液修饰法,利用微弧氧化技术直接在铝基体上制备CoO/Al2O3微弧氧化复合膜层,采用SEM和XRD观察并分析复合膜层表面、截面形貌和相组成,探讨了复合膜层形成机制及对甲基橙溶液催化降解作用。结果表明,微弧氧化复合膜层主要由Al2O3相和CoO相组成,且CoO沉积在Al2O3陶瓷层表面或者孔洞内;碱性电解液中添加Co(CH3COO)2生成Co(OH)2胶体,从而在热化学作用下分解为CoO,是形成CoO/Al2O3复合膜层的主要原因;室温常压下复合膜层催化10 h可使甲基橙溶液降解率达到96.4%。
2014年02期 v.35;No.164 138-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 219K] [下载次数:269 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:5 ] - 王彬;薛文斌;吴杰;金小越;吴晓玲;吴正龙;李永良;
采用液相等离子体电解渗入技术在30%硼砂电解液中在Q235低碳钢表面进行硼碳共渗(PEB/C)快速硬化处理,研究与ZrO2、Si3N4组成两种摩擦副及5 N、10 N、15 N 3种载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性。结果表明,PEB/C处理可以明显降低Q235钢基体在干摩擦条件下摩擦系数和磨损率。当与ZrO2球对摩,载荷为5 N时,PEB/C渗层的摩擦系数只有0.15,磨损率减少为9.10"10-7mm3/N#m,摩擦系数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/19。载荷增加时,PEB/C渗层的磨损率也随之增加,但它与Si3N4对摩的磨损率要比ZrO2对摩高。在不同载荷下,PEB/C渗层与ZrO2和Si3N4对摩的磨损机制主要为粘着磨损。PEB/C渗层耐磨性较高的原因是Q235低碳钢表面形成了硬度高达1800 HV的Fe2B渗硼层。
2014年02期 v.35;No.164 143-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 595K] [下载次数:353 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:5 ] - 孙鹏飞;张来启;林均品;
以304不锈钢为基材,Ti-45Al-8Nb金属间化合物为电极,制备电火花沉积涂层,并研究其在锌液中的腐蚀行为。结果表明,涂层与基体呈冶金结合,是电极材料与基体材料剧烈重熔扩散的产物。相比304不锈钢,涂层样品的耐熔锌腐蚀性能显著提升,表现为孕育型腐蚀,孕育期为15天。涂层的腐蚀最初发生于样品的棱角处,属于典型的裂纹-瓦解机制。涂层碎片与锌液发生少量元素扩散,生成富Fe、Al的腐蚀产物。依据润湿的相关理论,讨论了涂层中原生裂纹对涂层耐熔锌腐蚀性能的影响。如果适当改善沉积工艺,减少涂层裂纹,有望延长涂层的使用寿命。
2014年02期 v.35;No.164 151-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 384K] [下载次数:212 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:4 ] - 程乾;黄兴民;戴光泽;
研究了热浸镀铝球墨铸铁在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能和不同温度下的冲击韧性。极化曲线和阻抗谱测试结果表明,热浸镀铝球墨铸铁在3.5%NaCl溶液中耐蚀性能得到了显著提高,主要原因为表面铝层易形成Al2O3钝化膜,降低了腐蚀电流密度。纯铝热浸镀形成的不规则舌状Fe2Al5硬脆相/铁素体基体界面处可能产生应力集中,承受冲击载荷时呈现为解理断裂。采用Al-3.6%Si浸镀液可改善Fe2Al5硬脆相/基体界面形貌,降低Fe2Al5合金层厚度,在良好低温冲击韧性的前提下,显著提高了球墨铸铁在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能。
2014年02期 v.35;No.164 157-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 540K] [下载次数:210 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:4 ] - 乔虹;李庆棠;符寒光;雷永平;
利用6 kW光纤激光器在Cr12MoV模具钢表面激光熔覆Fe-Cr-B合金涂层。运用金相显微镜和显微硬度仪,研究了激光功率、扫描速度、送粉率对熔覆层成形、尺寸、稀释率及组织结构和微观硬度的影响。结果表明:熔覆层组织主要由平面晶、树枝晶和等轴晶构成。理想的工艺参数为激光功率(P)2000 W,扫描速度(V1)4 mm/s,送粉率(V2)15 g/min。该工艺参数下熔覆层晶粒细小,与基体呈现良好冶金结合,稀释率为9.8%,熔覆层显微硬度平均高达1000 HV。
2014年02期 v.35;No.164 164-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 417K] [下载次数:804 ] |[引用频次:56 ] |[阅读次数:7 ] - 刘英;刘亦文;李卫;
通过显微组织观察、力学性能测试研究了不同冷却方式对热处理后ZG35Cr2NiMoVTi铸钢的组织及力学性能的影响,并与高锰钢(Mn13)进行了比较。结果表明,ZG35Cr2NiMoVTi钢炉冷组织为少量铁素体+珠光体,空冷、风冷组织为少量铁素体+珠光体+贝氏体,油淬、水淬组织为板条马氏体+少量残留奥氏体;其硬度随冷速提高而增加,水淬后硬度达最高值52 HRC;冲击韧性随冷速提高先增加后下降,风冷时最佳,油淬、水淬时较低。在冲击功为4.5 J的冲击磨料磨损条件下,其耐磨性随着硬韧性的增加而提高,炉冷最差,空冷、风冷后逐渐提高,油淬、水淬时较好;油淬、水淬时的耐磨性已优于高锰钢(Mn13)。
2014年02期 v.35;No.164 169-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 423K] [下载次数:210 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:5 ] - 罗军明;徐吉林;邓莉萍;钟震晨;
选用不同TiC含量的钢结硬质合金在900、1000和1100℃下分别进行30、60、90和120 min抗氧化性能研究;采用CHI电化学工作站分析系统测试不同TiC含量钢结硬质合金在pH=1的H2SO4溶液,pH=7的NaCl溶液和pH=13的NaOH溶液中的极化曲线。结果表明:添加TiC钢结硬质合金比未加TiC的钢结硬质合金抗氧化性能好,其中10%TiC钢结硬质合金抗氧化性最好。随着温度的升高,TiC钢结硬质合金越容易被氧化,其氧化产物主要是Fe2O3,其次还出现了TiO2和Fe2TiO。5%TiC钢结硬质合金表现出耐蚀性能最好,20%的TiC钢结硬质合金耐蚀性能最差。
2014年02期 v.35;No.164 174-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K] [下载次数:313 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:5 ] - 王帅星;赵晴;张小明;刘道新;杜楠;
在电解液中加入Cr2O3微粒对Ti6Al4V合金进行微弧氧化处理,通过SEM、XRD及摩擦试验分析Cr2O3微粒复合对微弧氧化膜微观结构及摩擦磨损行为的影响。结果表明:加入Cr2O3微粒后,复合膜表面孔隙减少,耐磨性提高,膜层中出现了Cr2O3相。随着电解液中Cr2O3微粒的增加,复合膜厚度增加,Cr2O3相衍射峰不断增强,TiO2相逐渐减少,Al2TiO5相趋于消失。在0.5~1.5 g/L内,复合膜的摩擦系数随Cr2O3微粒的增加而减小;加入量为1.5 g/L Cr2O3微粒时,复合膜的耐磨性最好。
2014年02期 v.35;No.164 180-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 335K] [下载次数:241 ] |[引用频次:14 ] |[阅读次数:3 ]
- 丁宁;赵彬;
通过复合材料层合板雷电流冲击的热-电耦合分析,建立复合材料层合板烧蚀的三维有限元模型,研究复合材料层合板在不同材料属性下的瞬态热传递和热解作用规律,进行雷击复合材料损伤机理和损伤模式分析,根据烧蚀后的温度分布评估雷电流烧蚀尺寸变化规律,得出复合材料烧蚀损伤与材料性能的关系,结果表明电导率对烧蚀形貌的发展变化产生很大影响,热导率变化时烧蚀结果并没有发生显著改变。比热只有增加到一定程度烧蚀损伤才会降低。
2014年02期 v.35;No.164 186-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 396K] [下载次数:417 ] |[引用频次:30 ] |[阅读次数:5 ] - 杨东然;赵宇宏;杨玲;侯华;
采用三元微观相场动力学模型,研究了Ni75Al14Mo11合金的沉淀过程及其γ'相的原子占位现象,对合金的微观组织演化图像、序参数及占位几率进行了分析,结果表明,Mo与Al元素的加入使该合金中首先析出L10结构,随后发生L10结构向L12结构的原位结构转变;γ'相沉淀析出方式是等成分有序化兼失稳分解机制;γ'有序相中Al、Mo原子共同占据了面心立方的顶角位,且Al原子在γ'有序相中顶角β2位的占位几率始终稍大于Mo原子。
2014年02期 v.35;No.164 193-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 292K] [下载次数:131 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:5 ] - 彭开萍;张秀妹;林雪慧;
采用ABAQUS软件对Cu-38Zn合金交叉模压形变过程进行了有限元模拟,观察并研究了Cu-38Zn合金的微观组织和硬度,探讨了模压形变的等效应变与材料组织和性能的关系。结果表明,交叉模压形变后的等效应变分布是不均匀的,造成微观组织和硬度的分布也不均匀。随着模压形变周期增大,Cu-38Zn合金的等效应变增大;晶粒尺寸减小;显微硬度增大。等效应变还影响模压形变的变形机理。
2014年02期 v.35;No.164 199-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K] [下载次数:113 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:4 ] - 宫子琪;陈子勇;柴丽华;聂祚仁;
基于Miedema混合焓模型外推出三元合金的热力学性能,利用合金成分的特点计算出了Ti-46Al-8Nb-0.1Er四元合金的各组元间的部分热力学性能,并结合Toop模型得出合金的组元活度及活度系数。结果表明,在此四元系中Er只与Al发生反应,与其它组元之间无反应,生成Er-Al化合物。然而在热力学上,Er2O3比Er-Al化合物更易形成,实验中熔体里不可避免的微量氧的介入,使得合金熔炼过程中Er首先与O结合形成Er2O3颗粒,且此Er2O3相在XRD测试分析证明得到。Er具有净化合金熔体、降低合金基体氧含量和析出强化的作用。
2014年02期 v.35;No.164 205-208+214页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K] [下载次数:219 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:4 ] - 杨栋;陈文琳;王少阳;周瑞;李亨;
采用多向镦粗对7075铝合金试样进行压缩,利用有限元软件对多向镦粗的组织晶粒度预报,探索模拟分析与实验分析相结合的方法,研究7075铝合金多向镦粗过程的组织晶粒变化规律,并对五道次镦粗试样与初始样进行室温拉伸力学性能测试和采用SEM断口形貌观察。模拟结果表明:经过5道次镦粗后试样中心区域的组织晶粒明显细化,晶粒尺寸从初始的40μm减小到17μm;随着道次的增加,组织晶粒细化效果逐渐减弱。对比模拟预报与实验分析结果表明:两者在晶粒细化程度上吻合良好;经过5道次镦粗之后,拉伸断裂强度从初始的547 MPa增加到665 MPa,断面收缩率从初始的7.1%增加到28.4%,断口韧窝深而大,强度塑性明显提高。
2014年02期 v.35;No.164 209-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K] [下载次数:320 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:5 ] - 时礼平;吴玉国;吴胜;陈彬;张沪东;
针对电刷镀制作Al2O3-13%TiO2复合陶瓷(AT13)涂层制作过程中工艺参数的控制,应用灰关联度法分析电刷镀工艺参数对涂层厚度的影响,根据试验结果生成各工艺参数的处理数据系列,建立涂层厚度关于各个参数的绝对灰关联矩阵,利用优势分析原则确定各工艺参数对涂层厚度的影响程度。结果表明,镀头运动速度、电流、电压的关联度均大于0.5,其中镀头运动速度关联度较大(ε13=0.9637),是主要影响因素。灰关联度分析结果与方差分析结果一致,可以作为优化电刷镀制备复合陶瓷涂层参数的一种新方法。
2014年02期 v.35;No.164 215-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 193K] [下载次数:171 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:4 ] - 刘力哲;余万华;刘新鹏;孙理;聂子平;刘澄;
为了研究C82DA帘线钢相变规律,建立动力学模型,采用热膨胀仪、OM和硬度仪测试了试样的膨胀量、显微组织和显微硬度。结果表明,C82DA钢的临界转变温度A c1=732℃,A ccm=759℃。随冷却速度增加,碳扩散能力降低,过冷度增大,相变开始温度和结束温度逐渐降低,组织强度增加,硬度升高。综合组织和硬度,适宜冷却速度为20℃/s。回归了相变温度与冷速的关系模型,另外,确定了Avrami方程为X=1-exp(-kt1.8214),其中k满足lnk=-1.61121×10-4T2+0.17083T-45.56905。
2014年02期 v.35;No.164 220-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 295K] [下载次数:216 ] |[引用频次:7 ] |[阅读次数:4 ] 下载本期数据