等离子弧堆焊TiB2-金属陶瓷涂层的组织及性能

采用等离子弧堆焊设备，通过钛合金和硼合金粉末之间的高温冶金反应，在堆焊过程中原位合成了TiB2，在普通碳钢表面制备了含TiB2的金属陶瓷层。并对堆焊层进行了显微组织、X射线衍射分析、硬度及抗裂性能试验。试验结果表明，这种一步性原位合成工艺所获得的堆焊层主要由针状TiB2晶须与Fe及其硼、碳化合物组成，陶瓷层与基体间实现了冶金结合；堆焊层抗裂性能优于不含TiB2的铁基B4C堆焊层。     

工艺参数对等离子束表面冶金铁基涂层组织及性能的影响

采用等离子束表面冶金技术，在Q235钢表面制备了铁基合金涂层。试验研究了等离子束表面冶金工艺参数（如工作电流、扫描速度等）对冶金层的影响。结果表明，工艺参数对冶金层显微组织及显微硬度有很大的影响。在保证涂层与基体形成良好的冶金结合的前提下，适当增大扫描速度或减小工作电流有利于涂层组织的细化。     

镶铸高速钢-碳钢双金属耐磨材料结合机理的研究

通过扫描电镜对镶铸高速钢－碳钢双金属耐磨材料的结合层及邻近区域的元素分布、显微组织及性能进行研究，并探讨了镶铸高速钢－碳钢双金属耐磨材料的结合机理。实验结果表明：结合层的组织为铁素体和极细的多元共析体组织，由于界面元素发生扩散反应，结合层在结晶过程中产生新相，发生了高速钢－碳钢的冶金结合，结合层上无夹渣和缺陷，具有较好的结合品质。     

离心复合铸造磨煤机辊套的质量控制

论述了影响离心复合铸造磨煤机辊套的双金属结合层质量和裂纹形成的冶金因素和工艺因素，以及所采取的工艺措施。指出控制辊套铸造质量的关键是确保双金属结合层的冶金质量和防止因铸造应力而产生裂纹。     

等离子束表面冶金过程中熔体流动对凝固组织的影响

等离子束表面冶金技术是以等离子弧为热源，采用同步送粉方式，在基体材料表面获得一层均匀致密、结合牢固的冶金涂层，是一种极有发展前途的金属表面改性处理新技术。研究表明在等离子表面冶金中金属熔体流动存在很大的温度梯度以及气流的吹力、等离子束的冲击力和电磁力的搅拌作用，这种流动特征对凝固组织和冶金层成分产生很大的影响，对优化等离子束表面冶金工艺具有重要指导意义。     

Ti／Al扩散焊的接头组织结构及其形成规律

以TA2和L4为焊接材料进行扩散焊，结合剪切断口形貌，XRD分析，SEM分析和接头强度测试，研究了Ti／Al扩散焊的接头形成规律。结果表明，接头形成过程包括互扩散形成冶金结合、冶金结合区生成新相、新相颗粒长大连接成片层、新相片层按照抛物线规律生长4个阶段。TiAl3是扩散反应的初生相，且在较长时间内是唯一生成相。它的生成具有一定延迟时间tD，tD受温度影响很大。接头强度取决于扩散区中冶金结合的程度及界面结构，在TiAl3新相连接成片层之后，接头强度达到甚至超过L4型Al母材。接头剪切断裂发生在界面扩散区的Al侧或Al母材内部。     

Ni-P中间层厚度对碳钢/不锈钢瞬间液相复合的影响

研究了不同Ni-P中间层厚度对碳钢/不锈钢双金属复合后剪切强度、金相组织、冶金结合层P含量的影响。结果表明,在中间层厚度为20μm时达到最大结合强度,最大强度为120 MPa;冶金结合层中共晶相形态随着Ni-P中间层厚度的增加逐渐由棒状变为块状析出;中间层厚度增加导致P扩散路径延长,从而使冶金结合层中P含量逐渐增加。     

离心铸造复合轧辊超声波探伤缺陷判定与质量改进措施

利用超声波探伤技术能够检测出离心铸造复合材料轧辊工作层与芯层冶金结合质量好坏，确定芯部有否缩松。阐述轧辊结合层超声探伤常见的典型回波形式和它们的形成原因，以及回波形式与结合层质量的关系。根据轧辊轴芯超声波穿透检查的不同结果，对轴芯区的质量分别作出技术判定，并介绍改进质量的相应措施。     

铁基电弧喷涂铝层的感应重熔处理

通过显微分析，探讨了电弧喷涂铝层高频感应重熔过程中的组织变化，并分析了重熔工艺对重熔后涂层质量的影响因素。结果表明，高频感应处理后的喷涂层与基体之间形成了铁铝金属间化合物，达到了冶金结合，并有效地提高了涂层的致密性，在一定程度上起到了排气排渣作用；涂层的重熔效果受到工作电流、感应时间和感应圈尺寸的影响。     

铸铁--硬质合金的复合铸造

用砂型铸造型法研制了铸铁－硬质合金复合铸造工艺，铸件界面结合强度达到757MPa，铸铁－硬质合金界面区域由4层组成，依次为铸铁层，混合层，扩散层和硬质合金层。二者的冶金结合是通过铸铁液将硬质合金表层熔融，然后混合凝固获得的。断裂裂纹主要产生在界面区域的铸铁层内。     

激光直接沉积TC11/TC17双合金的组织及性能

研究了直接连接及梯度连接两种激光直接沉积TC17/TC11双合金的显微组织及力学性能。结果表明,两种连接方式成形的TC17/TC11双合金均可分为TC17均一成分区、过渡区及TC11均一成分区三个区域,沉积态下,两种连接方式均一成分区显微组织呈层带状周期分布;直接连接TC17/TC11双合金过渡区极窄,两侧化学成分、显微组织在交界处发生突变;梯度连接TC17/TC11双合金过渡区厚度较大,过渡区化学成分呈连续过渡,显微组织受成分变化和热循环双重影响,呈介于TC17和TC11中间态显微组织;直接连接过渡区显微硬度存在突变,梯度连接过渡区显微硬度由TC17侧逐渐过渡至TC11侧;直接连接和梯度连接样品室温拉伸断裂位置均在TC11均一成分区,强度接近,延伸率分散度较大。     

自冲铆接头组织及性能分析

分析了有铆自冲铆接和压印连接的工艺特点,对比了两种不同连接方式的接头抗拉伸-抗剪强度;利用阳极化覆膜的方法制备接头金相试样,对接头机械自锁区材料的组织及流向进行观测.结果表明,有铆自冲铆接的抗拉伸-抗剪强度高于压印连接.机械连接导致的材料塑性变形,使晶粒由母材区的等轴状逐渐向纤维状过渡,依据晶粒分布特性,将有铆自冲铆接头截面划分为:母材未变形区、上板内锁区、下板内锁区、上板过渡区、下板过渡区、塑性影响区.在接头自锁区附近由于纤维组织的形成,使金属的性能产生各向异性,沿纤维方向的强度和塑性将高于垂直方向.     

双金属离心铸造碾辊的复合机理研究

对新开发的双金属离心铸造三层结构碾辊的复合机理进行了研究。研究表明，碾辊外层的高铬铸铁和中间层灰口铸铁的复合界面由过渡区和复合区组成；中间层灰口铸铁和内层灰口铸铁的复合界面处存在一个脱碳层区。     

汽车排气系统中非对称异形拉深件成形工艺与模具设计

介绍了汽车排气系统中非对称异形零件的成形工艺与拉深模的结构。成形工艺独特之处是在单个零件成形较困难的情况下,在2个零件之间增加工艺连接区域,变单件不利于拉深成形为多件比较容易拉深成形,给出了增加的工艺区域的详细解释。这种成形工艺思路为类似的零部件成形提出了新的解决方法。     

硬质合金-超高锰钢复合材料的组织及结合情况研究

采用固-液结合的方法,生产硬质合金增强超高锰钢复合材料。通过SEM对超高锰钢-硬质合金复合材料的结合情况、基体的组织及性能进行了研究,并探讨超高锰钢-硬质合金的结合机理。结果表明：复合材料基体组织细化;硬质合金与基体结合较好,为冶金结合。     

铸造工艺对超高锰钢镶铸复合材料锤头的组织及结合的影响

将用一个侧冒口补缩两个锤头,改为顶冒口,一个冒口补缩一个锤头。通过扫描电镜、能谱分析,对硬质合金-超高锰钢结合区的显微组织、化学成分及基体的组织进行了研究,并探讨了硬质合金-超高锰钢的结合机理。实验结果表明:新工艺下,锤头基体的组织细化;硬质合金和基体结合较好,为扩散结合。     

Morphological Characteristic and Formation Mechanism of Joint of Meltspun Cu—Sn Alloy Foils By Capacitor Discharge Welding

应用自制的微型电容储能电阻焊帆研究了快速凝固Cu-20％Sn包晶合金的储能焊连接行为及接头组织特征．微型接头由熔核区、半熔化区及热影响区组成，熔核为以细密β‘～Cu5．6Sn等轴晶为主相的快速凝固组织，熔合区宽度仅2．0—3．0μm，热影响区组织未发生明显变化，储能焊接头组织与快速凝固箔材一致性好．在电极压力及电磁力的共同作用下，过冷熔核中发生了一定程度的液相流动，形成以加压电极为对称轴向四周辐射，并以结合面为对称面，向侧面延伸的弯曲流线．气孔是快速凝固Cu—Sn合金储能焊接头主要的焊接缺陷．随电极压力的增大，气泡半径急剧减小，当电极压力大于1．0MPa时，该减小趋势趋于缓和．液相流动促进气泡的碰撞、合并及迁移是气孔沿熔核周边分布的主要原因．     

基于DEFORM的异种金属管复合塑性流动连接过程的数值模拟

为满足生产中对异种金属管材连接的需要,基于塑性流动原理,提出了一种新的异种金属管连接技术——复合塑性流动连接。运用Deform-3D软件对铝合金LY12和紫铜T2管材的连接建立了连接区的金属塑性流动模型并进行了数值模拟,分析了连接时的金属流动规律。结果表明:在连接过程中,旋压头及动态模具的联合作用对连接区域的金属塑性流动起关键作用,且其流动规律受联合作用的控制。     

铝/钢无匙孔搅拌摩擦点焊焊接性分析

采用自行设计的无匙孔搅拌摩擦点焊方法对6061铝合金和DP600镀锌钢进行点焊(钢上铝下),利用扫描电镜、能谱仪及拉伸试验对接头的微观组织和力学性能进行研究.结果表明,搅拌头旋转频率为1200 r/min、预热时间为6 s和搅拌针长度为3.2 mm时,接头抗剪载荷可达11.2 kN.接头表面平整美观无匙孔;接头由搅拌区和扩散区组成,搅拌区内钢以弯钩状分布嵌入铝基体,形成牢固的机械连接;扩散区内铝和钢依靠界面上的金属间化合物连接,连接方式为冶金结合.接头断裂位置为扩散区化合物层与铝基体界面处,断口呈河流状的解理台阶,属于脆性断裂.