铜基钎料粉末的制备和性能研究

采用熔体气雾化法、真空机械破碎法制备BCu35NiMnCoFeSi（B、P）铜基八元合金粉末钎料。研究了真空机械破碎法制粉时间对出粉率、氧含量、铁含量及粉末形状的影响,考查了粉末钎料的填隙性、钎焊接头力学性能。通过对粉末成分、氧和杂质分析认为：真空机械破碎法能获得含氧量较低的粉末钎料。     

元素Cu对BNi-7钎料组织和润湿性能的影响

在钎焊温度为980℃,保温时间为30 min的条件下,向BNi-7钎料中添加质量分数为9%的合金元素Cu,利用扫描电镜、同步热分析仪以及对比实验,分析元素Cu对BNi-7钎料微观组织、熔化特性以及润湿性能的影响.结果表明,添加合金元素Cu,钎料润湿铺展过程中相的种类不变,但Ni基固溶体厚度增加,共晶组织里的韧性Ni(Fe,Cr,Cu)固溶体数量增加;随着合金元素Cu的添加,钎料的固液相线温度逐渐降低,但熔化温度范围增大;对于添加9%Cu的BNi-7钎料,由于前驱膜的变宽,促进了钎料的润湿,润湿性能良好.     

纯Fe钎焊凝固过程的模拟计算

为研究Fe元素对不锈钢钎焊接头及镍基钎料钎焊接头组织的影响,采用BNi-2+40％(质量分数)BNi-5混合钎料对纯Fe进行真空钎焊,运用金相分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、能谱仪(EDS)分析,结合Thermo-Calc及Dictra软件,研究纯Fe钎焊接头显微组织、钎缝成分分布、相组成和元素扩散情况.结果表明,纯Fe钎缝主要由γ-Ni固溶体和Cr-B金属间化合物组成;通过Thermo-Calc和Dictra软件计算,温度冷却至1 173 K时钎料仍未凝固结束,凝固过程中发生了共晶反应,此时相组成及元素扩散行为的计算结果与试验结果基本吻合,可在一定程度上指导钎焊新工艺的制定.     

纳米TiO_2对SnAgCu无铅钎料组织和性能的影响

为提高钎料的抗热疲劳性,制备了添加纳米TiO_2的复合SnAgCu无铅钎料,对其组织、熔点、显微硬度和钎料接头力学性能进行了研究.结果表明,纳米TiO_2颗粒的添加明显细化了钎焊组织,改善了钎焊接头的力学性能和热稳定性能.其中添加0.5%纳米TiO_2颗粒的复合钎料具有最优的综合性能,与SnAgCu无铅钎料相比,熔点降低1.7℃,接头界面的金属间化合物(IMC)层厚度约为4.9 m,相比于SAC钎料(9 m)显著减小,抗拉强度和抗剪强度分别为69.3 MPa和72.6 MPa,分别提高了26.7%和21.2%.     

重熔温度对Ni60/WC定向结构涂层微结构演变的影响

为了改善定向结构涂层的微观组织性能,本文采用火焰喷涂、感应重熔和强制冷却复合技术制备了碳化钨强化的Ni60/WC定向结构涂层.通过金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计对其微观组织、物相及显微硬度等进行对比研究,探讨感应重熔温度对定向结构复合涂层微观结构演变及性能的影响,并揭示涂层的形成机理和强化机制.结...     

灰口铸铁等离子热喷焊WC/Ni基涂层组织和性能研究

在HT250表面采用等离子喷焊工艺制备了碳化钨/镍基合金复合涂层,并对涂层的宏观形貌、微观组织和显微硬度进行了分析.结果表明：复合涂层与基体形成冶金结合,其中WC均匀地分布在涂层的中底部,而在WC附近形成了强化相Fe3W3C,涂层的耐磨性得到了改善;界面处的HT250在快速冷却过程中,发生淬火反应,部分转变为马氏体;涂层的显微硬度在570～870HV0.2之间,明显高于基体硬度.     

第二相粒子改善Sn-Bi无铅焊料性能的研究现状

Sn-Bi焊料是目前较有潜力的低温焊料,其优异的各项性能使其广泛应用于低温焊接领域,但Sn-Bi系焊料具有易偏析、脆性大,且在服役过程中易出现相粗化以及Bi相富集,限制了其发展与应用.为克服这些弊端,国内外采用了添加第二相颗粒的方法来改善性能.通过阐述合金元素、氧化物颗粒以及碳纳米结构材料对Sn-Bi钎料熔化特性、润湿性、显微组织、界面组织及力学性能方面的影响,探讨了钎料改性工作的研究成果,简述了研究过程中存在的问题,展望了Sn-Bi系无铅焊料未来发展方向,为新型无铅焊料研发提供理论基础.     

复合防辐射织物的制备及性能测试

以细菌纤维素(BC)为基体,碳化钨纳米粉末为功能填料,使用浸渍与电纺相结合的方式,制备了具有一定结构性能和核辐射屏蔽性能的结构功能一体化复合材料试样。其中,功能填料碳化钨(WC)占比分别为2%,4%,6%,8%,经过纺丝成膜效果和性能测试,均表现出6%为最佳浓度。     

碳纳米管载碳化钨的制备及其对甲醇 氧化的电催化性能

以质量分数为10 %的偏钨酸铵溶液为前驱体,CH4 /H2 为还原碳化气氛, 采用表面修饰技术 和还原碳化技术制备了碳化钨/碳纳米管(WC/CN T)复合材料.通过XRD , SEM 等对WC/CN T 纳米复合材料进行表征, 结果显示WC/CN T 复合材料是由WC , W2C 和C 三相组成, 碳化钨均匀 地分散于碳纳米管外表面, 粒径约35 ～ 50 nm .用所制备的WC/CN T 粉末微电极, 考察了WC/ CN T 复合材料对甲醇的电氧化行为.结果表明, WC/CN T 复合材料对甲醇的电催化活性优于Pt 微电极和CN T , 在电催化过程中能保持良好的化学稳定性.     

热喷涂HA复合涂层的组织分析

为了制备羟基磷灰石（HA）复合涂层,采用化学沉淀法制备羟基磷灰石粉末,对制备的超细粉末加入PVA溶液充分搅拌、干燥、研磨和过筛,制备出微米级、近似球状的、在等离子送粉器中容易流动的羟基磷灰石粉末.利用等离子喷涂和电弧喷涂的复合喷涂方法制备出羟基磷灰石不锈钢复合涂层和氧化铝不锈钢复合涂层,并通过扫描电镜分析了涂层的组织形态.结果表明,羟基磷灰石粉末比重很轻,不易进入等离子弧中心而被融化,等离子弧将羟基磷灰石粉末加热并载入电弧喷涂气流中,由不锈钢雾化液滴一并打在基体上形成复合涂层.对于氧化铝/不锈钢涂层和复合涂层,2种粒子虽然分布不均匀,但却获得了良好的冶金结合.     

镧稀土合金对铸铁组織影响的研究

本文研究了镧稀土合金制取铸铁时,镧稀土合金加入量,孕育处理、铈稀土合金与镧稀土合金之比和硫量对铸铁组织的影响。结果表明,镧稀土合金可做为高强度灰铸铁和蠕墨铸铁的一种新型变质剂。     

氧化铈对Fe55自熔合金喷焊层组织与性能的影响

通过水雾化方法制备了Fe55自熔合金粉末,并通过在粉末中加入不同稀土量用氧乙炔火焰喷焊的方法在45钢板基材表面制备合金涂层,研究了稀土氧化铈对Fe55自熔合金喷焊层的组织和性能的影响.     

稀土对激光熔覆Co基合金组织及性能的影响

为了提高热镀锌生产线关键部件的使用寿命,采用激光熔覆技术在316L不锈钢表面制备了具有不同稀土氧化物含量的Co基熔覆层.利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计研究了稀土氧化物对Co基合金熔覆层显微组织、相结构、显微硬度的影响.结果表明,稀土氧化物使得Co基合金熔覆层的组织更为细化,且硬度更高.添加质量分数为0.5%的CeO_2后,Co基合金熔覆层的显微硬度高达900 HV.Co基稀土合金熔覆层主要由γ-Co、Cr_7C_3及相应稀土氧化物组成.稀土氧化物的加入有效延缓了由锌液沿微裂纹扩展引起的溶解腐蚀.添加质量分数为0.5%的CeO_2后,Co基合金熔覆层的腐蚀深度约为12μm,锌蚀过渡层平直且完整,耐锌蚀性优异.     

5554铝合金异种焊料焊接的显微组织及力学性能

在5554铝合金钨极氩弧焊焊接工艺基础上,利用万能拉伸试验机、光学显微镜和显微硬度测试仪等仪器,比较了5554铝合金异种焊料焊接接头的微观组织结构和力学性能。结果表明,随着焊料含镁量的增加,焊接接头的力学性能都得到了不同程度的降低,而且随着镁含量的增加,焊接热裂纹越明显。三种焊料焊接的接头显微硬度均比母材低,通过试验验证,得出焊后保温是导致这一结果的主要原因。     

激光熔覆钛基复合涂层的显微组织和硬度分析

采用激光熔覆快速非平衡合成方法制备了原位反应合成TiB增强钛基复合材料.用Y2O3、Ti和B的混合粉末在Ti-6Al-4V基体表面激光熔覆制得TiB/Ti复合涂层.采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱仪(EDS)和硬度测试等方法,研究了原位合成TiB/Ti复合涂层的显微结构和显微硬度.结果显示:激光熔覆层的相结构主要为α-Ti和TiB两相,TiB增强相均匀地分布于复合涂层中,熔覆层的硬度值高于基体Ti合金的硬度值1倍以上,Y2O3含量(质量分数w,全文同)为1％的激光熔覆涂层内部的增强相组织最为均匀、细小,且硬度值也最高,平均硬度(HV)值约为830.     

渣浆泵过流件用增强表面复合材料的基材选择

分别用低铬铸铁、铸造碳钢、灰口铸铁作为基材，采用负压铸渗工艺制造了WC陶瓷颗粒增强表面复合材料渣浆泵泵壳，研究分析其宏观结构和显微组织，优化选择适用于渣浆泵过流件的WC颗粒增强表面复合材料的基材。结果表明：灰口铸铁作为表面复合材料的基材比低铬铸铁和铸造碳钢更适合制造具有复杂、异形曲面的渣浆泵过流件，过流件复合层厚度3～5mm。复合层与基材层、增强颗粒与基体均形成冶金结合。     

激光熔覆Fe基非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能

对以激光熔覆方式在45钢基体上制备的FeNiSiBVRE非晶涂层进行激光晶化,制备非晶／纳米晶复合涂层.利用X射线衍射仪、透射电镜、扫描电镜和磨损试验机研究非晶／纳米晶复合涂层的组织与性能.研究结果表明,涂层存在着分层结构,组成相有晶化相、非晶相和纳米晶相;涂层底部和顶部的显微组织由大量的稀土树枝晶、板条状硼化物和粒状碳化物组成,涂层中部的显微组织是由大量的纳米晶相镶嵌在非晶基体上构成.与没有进行激光晶化的非晶涂层相比,涂层的耐磨损性能下降.其磨损机制以粘着磨损和剥层磨损为主.     

几种稀土钨电极焊接5A62铝合金的工艺性能

为了寻求替代钍钨电极的节能环保、焊接性能优异的电极,针对多元稀土钨、钍钨、铈钨3种电极进行了烧损性能测试,并进行了钨极惰性气体(tungsten inert gas,TIG)保护焊实验,结果表明:钍钨电极的抗烧损性能最差,多元电极略优于铈钨电极;焊缝接头的熔深和熔宽与焊接电流和焊接速度等焊接参数有关;采用多元稀土钨电极焊接后,在100~180 A的焊接电流下熔宽均小于铈钨电极和钍钨电极的熔宽;通过比较分析铈钨电极和多元电极焊接接头的显微组织、硬度曲线分布、扫描断口和力学拉伸实验结果,发现多元稀土钨电极的焊接接头力学性能和焊缝成型优于钍钨和铈钨电极,从而可替代钍钨和铈钨电极进行铝合金焊接.     

Microstructure and wear resistance of in situ NbC particles reinforced Ni-based alloy composite coating by laser cladding

The in situ synthesized NbC particles reinforced Ni-based alloy composite coating was produced by laser cladding a precursor mixture of Ni-based alloy powder,graphite and niobium powders on a steel substrate.The microstructure,phase composition and wear property of the composite coating were investigated by means of scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD)and dry sliding wear test.The experiment results show that the composite coating is homogeneous and free from cracks,and about 0.8 mm thick.The microstructure of the composite coating is mainly composed of NbC particles,CrB type chromium borides,γ-Ni primary dendrites,and interdendritic eutectics.CrB phases often nucleate and grow on the surface of NbC particles or in their close vicinity.NbC particles are formed via in situ reaction between niobium and graphite in the molten pool during the laser cladding process and they are commonly precipitated in three kinds of morphologies,such as quadrangle,cluster,and flower-like shape.Compared with the pure Ni-based alloy coating,the microhardness of the composite coating is increased about 38%,giving a high average hardness of HV0.21000,and the wear rate of the composite coating is decreased by about 32%,respectively.These are attributed to the presence of in situ synthesized NbC particles and their well distribution in the coating.     

镧基稀土镁球化剂球化机理的探讨

利用我省丰富的氧化镧稀土资源新近研制成功了一种新型镧系列稀土合金,用这种合金配镁后熔制的球化剂在江西汽车底盘厂首次应用试验获得了较为理想的效果。本文试通过镧基球化剂与常用铈基球化剂进行工艺对比性试验,阐述镧基球化剂的工艺特点及良好的综合机械性能指标,并对