碳含量对TiAlCN涂层结构和摩擦学性能的影响

目的 探索制备摩擦因数低、硬度高、弹性模量高和耐磨性高的TiAlCN涂层.方法 采用多弧离子镀技术在F690钢表面沉积具有不同碳含量的TiAlCN涂层.通过扫描电镜(SEM)、激光共聚焦显微镜、拉曼光谱仪、透射电子显微镜、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、纳米压痕仪、往复式摩擦磨损仪和台阶仪对涂层的...     

热处理对TiAlCeN涂层结构和性能的影响

采用电弧离子镀(AIP)技术制备了TiAlCeN涂层,并对其进行800～1100℃热处理。采用SEM、显微硬度仪和划痕试验机等研究了不同温度和保温时间下涂层微观结构和性能的变化。结果表明:经900℃×3 h高温处理后的TiAlCeN涂层刀片综合性能最优,其显微硬度可达2000 HV0.5,结合强度最高可达65 N。     

热处理温度对高铬铸铁组织和性能的影响

研究了热处理温度对亚共晶成分高铬铸铁组织及硬度的影响.结果表明,随加热温度的升高,高铬铸铁组织出现二次碳化物的析出与重溶现象,并且当二次碳化物的析出与重溶达到平衡时,材料的硬度出现峰值.     

钢领表面电弧离子镀TiAlCN薄膜

在低温(145℃)条件下,采用真空电弧离子镀技术在GCr15钢领表面制备TiAlCN薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)、X射线衍射仪(XRD)、附着力测试仪和显微硬度计分析测试薄膜形貌和性质。结果表明,负偏压较小,液滴尺寸大;负偏压过高,液滴脱落后留下很多凹坑,薄膜组织性能恶化。随着弧电流的增大,液滴发生细化。当弧电流为50A、负偏压为-100V和镀膜时间为50min时,薄膜的均匀性和致密性好,薄膜表面的液滴分布均匀且尺寸小,液滴最大尺寸小于2μm,膜层平均厚度为2.2μm,膜层中有Fe0.975Ti0.025(110)、Ti2N(112)和AlTi3(CN)0.6等多种物质的存在,改善了膜层的组织结构,薄膜的附着力达到最大值39.8N,薄膜的硬度达到最大值1 776HV0.01,显著提高了钢领的表面硬度。     

热处理对铬青铜组织和性能的影响

研究了均匀化处理、固溶时效、冷变形时效等对铬青铜显微组织和性能的影响。结果表明:均匀化处理可有效改善铬在铜基体中的分布;铬青铜的最佳固溶工艺为:1000℃保温1h后水淬;较好的时效工艺为470℃×4h,此时合金的硬度和电导率分别为121.5HV和79.8%IACS。时效前经适当的冷变形,其硬度为146.7HV,电导率为85%IACS,和未冷变形直接时效相比分别提高了25.2HV和5.2%IACS。     

热处理对铬青铜组织和性能的影响

研究了均匀化处理、固溶时效、冷变形时效等对铬青铜显微组织和性能的影响.结果表明均匀化处理可有效改善铬在铜基体中的分布;铬青铜的最佳固溶工艺为1000℃保温1 h后水淬;较好的时效工艺为470℃×4 h,此时合金的硬度和电导率分别为121.5 HV和79.8%IACS.时效前经适当的冷变形,其硬度为146.7 HV,电导率为85%IACS,和未冷变形直接时效相比分别提高了25.2 HV和5.2%IACS.     

多弧离子镀制备TiAlCN和TiAlN涂层的结构和摩擦磨损性能

目的 对比研究TiAlCN和TiAlN涂层的结构、塑韧性、结合力和摩擦磨损性能.方法 采用多弧离子镀技术制备了TiAlCN和TiAlN涂层.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)研究了涂层的微观形貌、元素和物相组成.通过纳米压痕、纳米划痕、划痕测试仪和摩擦磨损实验研究了涂层的硬度、...     

热处理对耐磨合金铸铁组织和性能的影响

研究了奥氏体化温度及时间、回火温度及时间等热处理工艺参数对耐磨合金铸铁组织和性能的影响。结果表明,880℃保温40 min后油淬,200℃保温50 min回火后,合金的组织为回火马氏体、莱氏体和一些块状碳化物,洛氏硬度大于53 HRC,且冲击韧度和耐磨性能良好。     

热处理工艺对P20模具钢组织和性能的影响

采用洛氏硬度和扫描电镜对"淬火+回火"、"正火+回火"和"热轧+回火"3种热处理工艺后P20钢的性能和组织进行对比分析.结果表明:3种工艺制备的试验钢回火热处理前的硬度虽有不同,随着回火温度升高硬度的变化趋势却相似,均呈现"缓降-陡降-再缓降"的趋势,其中580～600℃回火温度区间为3种工艺所共同具有的硬度"陡降"区...     

热处理对冷喷涂Fe涂层组织与性能影响研究

冷喷涂作为一种新型的涂层技术,在制备大部分金属涂层、金属陶瓷复合涂层方面有着巨大的潜力。本文采用冷喷涂在Al基体上制备了Fe涂层,并结合喷涂后热处理研究了涂层组织与性能特点。结果表明,所得Fe涂层的内部组织比较致密;受到喷涂过程中空气的影响,喷涂射流呈现亮流,所制备涂层表面有较大、较深气孔。在较低温度下热处理后Fe涂层的显微组织变化不明显,显微硬度明显降低;Fe涂层与Al基体之间形成约10μm厚度的金属间化合物层。     

热处理对冷喷涂锌镍涂层组织结构及电化学性能的影响

采用低压冷喷涂技术在45号钢表面制备以镍为主的镍-锌-氧化铝复合涂层,对锌镍复合涂层进行锌熔点以上20℃热处理,并与未热处理涂层进行对比,利用SEM观察其表面和截面形貌,通过天然海水浸泡以及电化学阻抗的方法对其进行了腐蚀防护性能测试。结果表明,热处理后涂层中锌粉末的球形结构基本消失,均匀分布在在涂层中;开路电位稳定在-1200 m V(相对SCE)左右;对于热处理涂层,模拟电路中的电阻值在50~100 kΩ·cm2范围内浮动,电阻值扩大了一个数量级,明显比未热处理过的涂层电阻大,耐腐蚀性有所提高。     

真空热处理对Ti6Al4V基体/NiCrAlY涂层体系组织结构及元素扩散行为的影响

采用电弧离子镀(AIP)技术在Ti6Al4V基体表面沉积制备了NiCrAlY涂层. 通过金相观察(OM)、扫描电镜(SEM)与能谱(EDS)分析、 X射线衍射(XRD)分析以及显微硬度测试, 研究了真空热处理对NiCrAlY涂层组织性能的影响, 讨论了Ti6Al4V基体/NiCrAlY涂层界面元素扩散规律. 结果表明: 700.℃真空热处理后, NiCrAlY涂层中开始析出γ′-Ni3Al相, 这提高了涂层的表面硬度; 在700.℃温度下, Ti6Al4V基体/NiCrAlY涂层界面由外至内出现Ni3(Al,Ti)、 TiNi和Ti2Ni中间化合物层, 并随着温度提高, 界面处中间化合物层增厚; 700.℃时, 主要发生了镍、钛元素的扩散, 铬元素在870.℃开始发生扩散. 当温度提高到950.℃后, 由于镍元素大量向Ti6Al4V基体扩散引起涂层的退化失效.     

热处理对Cu-Cr-Zr-Ni-Si-B合金组织与性能的影响

向Cu-Cr-Zr合金中添加Ni、Si、B元素制备Cu-Cr-Zr-Ni-Si-B合金,研究热处理对Cu-0.6Cr-0.15Zr-2.8Ni-0.7Si-0.06B合金显微组织、电导率和硬度的影响。结果表明：合金铸态组织为粗大的柱状晶,基体内部弥散分布着大量粗大过剩相;固溶处理后,过剩相基本溶解,晶粒明显长大;时效析出颗粒主要有Ni2Si、CrSi2、Cr3B4等化合物。随固溶温度的升高,合金硬度及电导率均快速下降,最低达到105.10 HV0.2、18.77%IACS。时效处理后,合金电导率、硬度都有大幅提升。经960 ℃×2 h固溶＋550 ℃×1 h时效后,硬度达到256.32 HV0.2,导电率达到39.7%IACS,软化温度达到575 ℃。     

热处理保护涂料对D406A钢焊接接头显微组织的影响

采用透射电镜分析了涂料保护调质处理后D406A钢焊接接头的微观组织,用扫描电镜观察了其拉伸断口形貌,并用电子探针分析了热处理保护涂料对基体材料主要合金元素成分的影响.结果表明,采用保护涂料调质处理后未发现涂料中的元素渗入基体,但在焊缝区及热影响区的马氏体板条被细化,板条上析出的碳化物弥散度增加,拉伸断口上韧窝的尺寸减小.     

热处理对CoCrFeNiMo高熵合金组织与硬度的影响

用真空电弧熔炼法制备了CoCrFeNiMo高熵合金,研究了退火温度对合金组织及硬度的影响。结果表明,铸态合金的晶体结构以FCC为主,同时夹杂Cr9Mo21Ni20和CrFe4少量金属间化合物;铸态合金的组织形貌为树枝晶组织,在枝晶间分布着类似于共晶组织的片层状结构,随退火温度升高,合金中FCC相逐渐减少,共晶相逐渐增多,最终形成了类似于过共晶的组织形貌;合金的硬度随退火温度的升高先增大后减小,但铸态与退火态的合金的硬度相差不大,说明此合金具有较高的热稳定性以及较好的高温使用性能。     

形变热处理对Cu-Ti-Fe-Sn合金组织与性能的影响

利用真空熔炼法制备了Cu-3Ti-0.2Fe-1Sn合金,通过均匀化退火、固溶+冷轧(变形量分别为40%、60%、80%)+450 ℃时效处理,研究了形变热处理对Cu-3Ti-0.2Fe-1Sn合金显微组织、导电率及硬度的影响。结果表明:真空熔炼制得的 Cu-3Ti-0.2Fe-1Sn合金铸态组织中含有大量的枝状晶组织,经固溶处理后组织中出现了晶粒长大;铸态合金的硬度和导电率分别为178.1 HV和10.85%IACS,固溶处理后硬度和导电率都相应降低,分别为102.7 HV和4.58%IACS。经过冷变形和时效处理后Cu-3Ti-0.2Fe-1Sn合金硬度明显提高,变形量为60%时,时效480 min时硬度达到峰值,合金硬度为310.2 HV,此时合金的导电率为18.59%IACS。     

热处理温度对Al-Gd合金凝固组织和硬度的影响

对真空电弧炉熔炼后的Al-52%Gd(质量分数)合金在不同温度下进行热处理,利用光学显微镜、扫描电镜、洛氏硬度计等研究了不同加热温度对其凝固组织和硬度的影响。结果表明,当加热温度为600 ℃时,初晶相由粗大发达树枝晶被较均匀的等轴晶取代;共晶相的形态由片网状向短杆状、点状过渡,生长方式逐渐由附着在初晶相周围生长向独立生长转变;硬度的变化为随着加热温度升高先下降后上升再迅速下降,中心硬度值与均值硬度在不同加热温度下有所差异,主要由凝固组织的疏松和初晶相Al₃Gd的形态与分布决定。     

Effect of heat treatment on the microstructure and hardness of C-Cr-W-Mo-V-RE Fe-based hardfacing layer

After different heat treatment processes, the metal compound, the microstructure and the hardness of the C-Cr-W- Mo-V-RE Fe-based hardfacing layers are investigated by means of metallographic microscope, X-ray diffraction （ XRD ）, energy dispersive spectrum（ EDS ）, transmission electron microscope（TEM） and hardness tester. The results show that the hardfacing layers have higher tempering stability and secondary hardening property. After quenching at 820 ℃ ,the hardness value（ HRC37 ） and the microstructure of the layers are similar to that normalized at 820 - 1 000 ℃. The tempering stability and the hardness increases with increasing quench temperature, which is attributed to the amount of the alloy element in the matrix. These results are very helpful for improving the mechanical properties of the hardfacing layers.     

热处理温度对Ni-W-P/TiO2复合镀层微观结构及性能的影响

采用化学镀的方法在2024铝合金表面制备了Ni-W-P/TiO₂复合镀层,基于差示扫描量热法(DSC)结果,确定了复合镀层热处理温度范围为350~550℃。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度测试仪、滑动磨损试验机和电化学工作站等研究了热处理温度对Ni-W-P/TiO₂复合镀层的形貌、组织结构、耐磨性与耐蚀性的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,Ni-W-P/TiO₂复合镀层表面变得平整且致密,但热处理温度超过450℃时,镀层表面晶粒变得粗大;截面形貌观察发现,复合镀层与基体结合良好,无明显裂纹;随着热处理温度升高,Ni-W-P/TiO₂复合镀层由非晶态结构向晶态结构转变,在450℃热处理后镀层析出Ni₃P相,此时镀层的显微硬度最大(849.1 HV0.1),平均摩擦系数最小(0.069),磨损速率最低(0.138 mg/min);在400℃热处理后镀层的耐蚀性最好,高于400℃热处理后,镀层的耐蚀性有所下降。