影响金属汾末显微硬度测量的因素

金属粉末显微硬度是一个重要的物理性能，它对金属粉末的合理使用关系极大，因此，正确测量显微硬度对指导金属粉末的生产、工艺制度的改正、提高金属粉末质量等有很大意义。     

铝合金表面激光熔凝Ni基金属粉末的特性研究

通过对铝合金表面激光熔凝Ni基金属粉末的宏观形貌、组织和显微硬度特性分析,阐述了铝合金表面激光熔凝金属基粉末的熔覆层机械性能的影响因素,研究表明,在合适的金属粉末配方和激光工艺参数下,可以获得铝合金基体材料不可能具备的特殊性能.     

TC4钛合金粉末在SLM工艺中的循环老化行为研究

选区激光熔化(Selective Laser Melting, SLM)工艺采用特殊的专用金属粉末作为其成形原料。然而,金属粉末诸多指标易在成形及回收过程中发生改变,进而影响SLM成形件质量。本文研究了TC4钛合金粉末颗粒形貌、粒度分布、流动性以及成形试样的孔隙率、显微硬度等在循环利用过程中的变化规律,并对一系列性能改变的机理进行分析。结果表明：随循环次数增加,粉末颗粒形貌整体仍保持球形,表面光滑度提高;循环14次后观察不到卫星颗粒;粒度分布经历了集中-分散-集中的变化;多次循环利用后粉末的流动性显著提高;通过对粉末宏、微观的分析可知,上述性能变化趋势均与粉末中细小粉粒和卫星颗粒逐渐减少有关。成形试样孔隙率随循环利用次数增加先增大后减小;显微硬度不受TC4粉末循环利用次数影响。     

添加WC颗粒对钴基合金激光熔覆层组织形貌和显微硬度的影响研究

陶瓷颗粒增强是一种常用的增强激光熔覆层性能的方法,通过向熔覆金属粉末中添加高硬度、高耐磨性的陶瓷颗粒,来提升熔覆层的硬度和耐磨损性能。对添加了10%(质量分数,下同)-30%WC颗粒的CoCrMo合金激光熔覆层进行研究,探讨了WC的添加对熔覆层组织形貌和显微硬度的影响机理。结果表明,添加20%(质量分数)WC的CoCrMo合金粉末能够制备无明显缺陷、结合良好、显微硬度较高的熔覆层。WC颗粒在熔覆层中均匀分布,并发生了一定的熔解扩散,阻碍了枝晶的生长,使得熔覆层内部组织发生由柱状树枝晶转变为等轴晶的转变,晶粒得到细化。W和C元素部分扩散至熔覆层内,对增强熔覆层性能产生积极影响。WC的添加使得熔覆层显微硬度得到明显提升,但添加量过高也会导致熔覆层开裂。     

影响显微硬度测量的压痕尺寸效应

叙述压痕尺寸效应对显微硬度测量值的影响,推导出不同负荷下测得的显微硬度换算成标准负荷下显微硬度的公式,并用纯银样品进行验证。结果表明公式的应用显著提高了显微硬度测量的准确度,改善了显微硬度测量中可比性差的状况。     

铣削参数对A100合金钢表面组织及显微硬度的影响

采用扫描电镜和显微硬度仪分析了不同铣削加工工艺参数对A100合金钢表面组织和显微硬度的影响,并通过纳米压痕试验对硬度变化规律进行了验证.结果表明:靠近加工表面时A100合金钢的马氏体组织形状细小,而远离加工表面时马氏体组织形状较粗大,不同的切削参数对马氏体组织形状变化影响不同;通过极差分析得出了对显微硬度值影响大小的顺序为铣削深度＞进给量＞铣削宽度＞转速,由显微硬度曲线图得出靠近铣削加工表面时显微硬度约410 MPa,远离铣削加工表面时,显微硬度呈现下降的趋势,最终约为345 MPa,通过纳米压痕试验对显微硬度变化规律进行了验证并得到相同结论.     

纯铜表面机械扭压处理工艺参数对其显微硬度的影响

对T2纯铜表面进行机械扭压处理(SMPT)后,分别研究SMPT工艺参数中的工具头转速、水平进给速度、下压深度、处理次数以及润滑方式对材料表面显微硬度的影响。结果表明:当转速由3000 r/min上升至5000 r/min时,材料表面显微硬度逐渐增加,当转速达到6000 r/min时显微硬度呈下降趋势;工具头水平进给速度对材料表层显微硬度影响较小;下压深度的增加可以提高材料表层显微硬度;当处理次数为3次时显微硬度达到最大值;采用水润滑方式效果要大于采用油润滑方式效果,而采用高温润滑脂效果最差。     

化学复合镀层激光处理后基材组织与性能的研究

利用不同激光工艺参数对Ni-P-SiC化学复合镀层进行激光处理,运用扫描电镜、显微硬度计等对复合镀层基材的显微组织、硬度进行了综合分析,探讨了显微组织与硬度沿深度的变化规律.结果表明,当激光功率小于450 W,激光仅对镀层进行处理而对基材不产生影响;随着激光功率的加大,基材的显微组织及硬度发生了不同的变化.当激光功率大于450 W时,基材发生组织转变.500 W时基材表层组织为回火屈氏体 碳化物,显微硬度为350 HV0.1;当激光功率为550 W时基材表层组织为隐晶马氏体 碳化物,显微硬度为812 HV0.1,当激光功率为600 W时基材表层组织为针状马氏体 残留奥氏体,显微硬度为831 HV0.1.     

铸态铝合金筒形件强力热反旋的显微组织及硬度

对铸态7075铝合金筒形件进行了多道次强力热反旋试验。通过硬度测试研究了工艺参数对铝合金显微组织和显微硬度的影响。结果表明,旋压变形后,晶内或晶界处黑色块状和细小的点状组织分布不均匀。随着第4道次压下量的增加,平均显微硬度先升高后下降。随着筒形件预热温度的升高或旋轮进给速度的增大,平均显微硬度先快速升高后缓慢下降。随着芯模转速的增大,平均显微硬度先缓慢升高后缓慢下降。涂抹石墨时筒形件的平均显微硬度比涂抹MoS_2时平均显微硬度略高。     

激光熔覆NJ-4镍基合金涂层显微硬度的探究

目的探究晶体尺寸、组织结构和过冷度对NJ-4镍基合金涂层显微硬度的影响规律,找出一定组织结构和晶体尺寸下的最佳显微硬度。方法采用正交实验对基体进行激光熔覆,然后分析组织结构、晶体尺寸和过冷度对合金涂层硬度的影响。结果不同组织结构的NJ-4镍基合金涂层显微硬度有很大差异。从熔覆层的上表面到下表面依次为树枝晶、等轴晶、胞状枝晶、等轴晶、树枝晶、板条状马氏体。晶体结构依次变化时,显微硬度先增大、后减小、再增大,在熔覆层上部的等轴晶处的显微硬度最大。此外显微硬度还受到晶体尺寸和过冷度的影响。激光为熔池凝固提供特殊的冷却环境,抑制了凝固过程中杂质的析出,降低了缺陷的产生概率,提高了熔覆层硬度。激光熔覆层产生的板条状马氏体镶嵌在基体和熔覆层之间,提高了冶金结合强度,测量发现熔覆层的显微硬度是基体的2.5倍以上。结论熔覆层的显微硬度最终由组织结构、晶体尺寸和过冷度决定。     

深冷处理对镍基高温合金GH3030力学性能和组织的影响

研究了深冷处理对GH3030硬度、强度和显微组织的影响。研究发现,10 h的深冷处理使该材料的显微硬度提高20.54%。继续延长深冷处理时间,材料的显微硬度下降,到100 h时,材料的显微硬度下降13.51%。深冷处理对材料的抗拉强度变化影响不明显。     

退火温度对微合金铁粉压缩性的影响

通过还原-磨选法制取的特种天然微合金铁粉具有优异的性能。为了提高铁粉的压缩性,研究了不同退火温度对微合金铁粉压缩性的影响。采用扫描电镜、X射线衍射和硬度测试,探讨了晶粒大小、显微硬度对微合金铁粉压缩性的影响。结果表明:不同温度退火后粉末形貌、松装密度和流动性变化不大;但退火温度对微合金铁粉的晶粒尺寸、显微硬度影响较大,进而影响压缩性。随着退火温度的升高,粉末的晶粒尺寸增大,显微硬度降低。粉末的压缩性随着晶粒尺寸的增加有所提升;同等压力下压缩性随着显微硬度的降低而提高。压力为500MPa时,显微硬度对粉末压缩性的影响最大。     

旋挖钻机桅杆用16Mn碳素结构钢的双丝埋弧焊接工艺研究

采用双丝埋弧焊接工艺对旋转钻机桅杆用16Mn碳素结构钢进行了不同焊接电流、焊丝间距和焊接速度的焊接试验。研究了焊接参数对焊接接头硬度、力学性能和显微组织的影响,得到了适宜的焊接工艺参数,并提出了焊接过程的质量控制措施。结果表明,随着焊接电流的减小,焊接接头热影响区的显微硬度降低,而焊缝区的显微硬度却逐渐升高;不同焊丝间距下显微硬度峰值都在焊接热影响区,焊丝间距对焊接接头显微硬度影响不大;不同焊接速度下焊接接头焊缝区的显微硬度都要高于母材或与母材相当,热影响区的显微硬度要高于母材和焊缝区。焊缝热影响区组织为针状铁素体、片状先共析铁素体、珠光体。焊接电流为700 A、焊接速度为0.0083 m/s、焊丝间距为0.07 m时焊接接头可以获得最佳的强度和塑性,断裂位置位于母材。     

等通道转角挤压工艺对TA15合金显微硬度的影响

研究近α钛合金TA15经等通道转角挤压工艺(ECAP)加工后的维氏显微硬度及其变化规律。结果表明:TA15合金经ECAP挤压后,显微硬度显著提高,且合金试样外层硬度略高于芯部。合金的显微硬度与组织畸变程度、位错密度、晶粒尺寸以及相组成等密切相关。相变点以下挤压,挤压温度越低,硬度越高;相变点以上挤压,由于挤压后水冷过程中在β相内产生针状马氏体α′,硬度明显高于相变点以下挤压。模具转角越小,显微硬度越高。随挤压次数增加,硬度先增大后保持基本不变,而挤压路径对硬度的影响与挤压次数、挤压后细化效果密切相关。TA15合金经ECAP后退火,显微硬度明显降低。     

AZ91D压铸镁合金微弧氧化膜层的显微硬度分析

为了研究压铸镁合金AZ91D微弧氧化膜层显微硬度,在三种溶液及不同电参数条件下制备了微弧氧化膜层,分析了脉冲频率、占空比、电压、溶液成分及其电导率等参数对膜层显微硬度的影响.试验结果表明,镁合金微弧氧化处理可使其表面硬度大幅提高.锆盐溶液处理膜层的显微硬度高,与膜层相组成中含有ZrO2陶瓷有关.电源脉冲频率、占空比、电压、处理时间参数的增加,都使镁合金微弧氧化膜层的显微硬度增加.在一定范围内增加溶液的电导率,可使膜层的显微硬度提高.     

高压时效 β 钛合金的微观组织演化及动力学分析

本文通过真空熔炼、冷变形、固溶处理制备得到 β 钛合金。利用六面顶压机对 β 钛合金进行高压时效处理,研究高压时效的参数对 β 钛合金显微组织、显微硬度、弹性模量的影响,并对其进行时效动力学分析。研究结果发现：制备得到等轴的 β 钛合金。时效压力、时间对显微组织的影响显著。常压时效析出相很少,高压下析出的 α 相和马氏体相很多。高压时效的压力、时间对显微硬度、弹性模量的影响显著。随着压力的增大,显微硬度先减小后增大,弹性模量增大;随着时间的增大,显微硬度和弹性模量呈先增大后减小趋势。     

选区激光熔化成型18Ni300钢显微组织与性能研究

采用选区激光熔化技术制备了18Ni300钢试样,分析了激光线能量密度对相对致密度和显微硬度的影响规律,研究了显微组织与性能的内在联系。结果表明,试样熔池中心区域为均匀的胞状组织,过渡区为细小的胞状组织,热影响区为粗大的胞状或扁状组织。同一激光线能量密度下,过渡区显微硬度高于熔池中心区域显微硬度。随激光线能量密度的降低,试样孔隙缺陷增加、显微组织不均匀,导致其相对致密度和显微硬度降低;当激光线能量密度过大时,显微组织粗大,其相对致密度和显微硬度降低;当η=543 J·m-1时,显微组织均匀,相对致密度最高,达到99.76%,显微硬度值最高,熔池中心区域和过渡区分别为351 HV和355 HV。     

脉冲超声对ZL205A合金纵向显微硬度的影响

测量和分析了不同脉冲超声功率下ZL205A铝合金在距变幅杆端面不同纵向深度下组织的显微硬度,研究了脉冲超声功率对不同部位显微硬度的影响,并建立了ZL205A合金显微硬度与脉冲超声功率和纵向深度的关系。结果表明,距变幅杆端面相同距离处组织随着脉冲超声功率的提高,其显微硬度先增加后减小。同一脉冲超声功率条件下,随着纵向深度的增加,ZL205A合金显微硬度呈先降后升的趋势,铸件显微硬度最大值出现在600W纵深0mm处,而铸件中部区域为超声施振后显微硬度弱区。     

纯钼棒的烧结密度与试样部位的关系

许多研究证明,烧结密度是烧结体最重要的基本性能。因为烧结体的强度、硬度、塑性、导电性等性能和密度有密切的关系。一般地说,金属粉末烧结体的强度、硬度等性能随烧结密度的增加而提高。烧结密度     

AZ31镁合金扩散钎焊界面区域的组织结构及性能

以50μm厚的纯铜箔作为中间层对AZ31镁合金进行了真空扩散钎焊工艺试验;利用金相显微镜、X射线衍射及显微硬度计对接头扩散区的显微组织及硬度进行了测试与分析。结果表明,在加热温度为520℃、压力为1MPa、保温时间为10～30 min时能得到良好的扩散钎焊接头,扩散钎焊界面区形成了Mg2Cu新相;接头扩散区的显微硬度范围为100～550HV,高于AZ31母材的显微硬度;扩散区靠近镁合金基体的两侧区域的硬度较扩散区中心的硬度高,随着保温时间的延长,扩散区的显微硬度和宽度也相应增大。