外加磁场对紫铜/低碳钢堆焊层组织性能的影响

本文采用反极性弱等离子弧将铝青铜粉末堆焊到低碳钢表面,堆焊过程中外加横向直流磁场,调节不同焊接工艺参数,利用金相、X射线衍射（XRD）等方法对堆焊层金属的组织进行分析,研究外加磁场对堆焊过程及堆焊层力学性能的影响。试验结果表明,当堆焊电流为120A,磁场电流为2A时,堆焊的力学性能和显微组织达到最佳状态,此时的硬度为50HV,磨损量为0.0027g,摩擦系数为0.6,显微组织以相对细小的等轴晶为主。     

磁场电流对Fe5堆焊层显微组织和力学性能的影响

在Fe5自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中引入直流横向磁场,通过外加磁场对电弧和熔池的作用,改善堆焊层的组织,提高堆焊层的综合力学性能。对不同规范下的试件进行硬度、磨损试验和显微组织分析,研究磁场电流对堆焊层显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;当磁场电流为3A时,堆焊层性能取得最佳值,其耐磨性最好,硬度最高。     

外加纵向磁场对等离子弧堆焊层组织与性能的影响

对铁基合金Fe5进行等离子弧堆焊时外加纵向磁场来控制堆焊层的硬质相的形态及分布,并对堆焊层进行了硬度、磨损试验,显微组织及X射线衍射分析,对堆焊层组织性能进行研究.结果表明,施加纵向磁场的堆焊层明显比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;磁场电流为3 A时的堆焊层性能最佳;合金堆焊层的显微组织α,γ固溶体被充分细化,并获得理想的硬质相Cr7C3,CrB等.     

铝青铜与铸铁等离子堆焊工艺研究

采用反极性弱等离子弧堆焊设备将铝青铜堆焊在铸铁表面,以此提高铸铁的耐磨性和密封性.堆焊后,对堆焊层的硬度、耐磨性、显微组织以及界面的结合情况进行了分析,探究不同堆焊工艺参数下堆焊层组织、性能的变化规律,最终确定最佳堆焊工艺参数.结果表明,当堆焊电流为110A时,堆焊层的硬度最大,为233.7 HV,当堆焊电流为120A时,堆焊层磨损量最小,为0.0116g;堆焊电流的增大可以减少界面氧化物的数量,改善堆焊层界面的结合情况,但是电流过大也会使显微组织变得粗大,降低堆焊层的力学性能.     

磁场形态对等离子弧堆焊层组织性能的影响

在低碳钢表面进行Fe5自熔合金等离子弧堆焊时外加纵向磁场,并改变磁场形态,对不同磁场参数下堆焊试样进行硬度和磨损试验.采用显微电镜和扫描电镜对堆焊层显微组织进行分析,研究磁场形态和参数对堆焊层组织性能的影响规律和作用机理.结果表明,交、直流纵向磁场均可以改善堆焊层的组织性能,由于交流纵向磁场中频率可调,增加了磁场的可控性,对堆焊层组织性能的作用效果比直流纵向磁场更明显.在焊接电流为160A,磁场电流为3A,磁场频率为10Hz时,堆焊层金属性能达到最佳值,此时硬度为68HRC,磨损量为0.0318g.     

横向磁场频率对Fe5堆焊合金组织性能的影响

横向交流磁场被引人到Fe5自熔堆焊合金的等离子弧堆焊过程中,通过外加磁场的电磁搅拌作用,改善堆焊层的组织,提高堆焊层的综合力学性能.对不同规范下的试件进行硬度、磨损实验和显徽组织分析,研究磁场频率对堆焊层显徽组织和力学性能的影响规律.结果表明,施加磁场的堆焊层要比无磁场作用的堆焊层硬度高、耐磨性好;当f=20Hz,I=2A时,堆焊层性能取得最佳值,其中磨损量为ΔG=0.0384g,硬度为59.3HRC.     

金属基陶瓷复合等离子弧堆焊层组织与耐磨性能

等离子弧堆焊镍基钴基合金粉末时外加纵向磁场,对两种合金陶瓷复合堆 焊层进行硬度和磨损试验及显微组织分析.结果表明,施加磁场时的堆焊层性能比无 磁场作用的堆焊层性能高.钴基合金的最佳焊接电流和磁场电流分别为160 A和3 A. 此时堆焊层组织晶粒细化效果最明显;而镍基合金为140 A和1 A,此时堆焊层Cr7G3截 面的六角形陶瓷硬质相数量最多且均匀分布,说明Cr7G3硬质相的轴向平行方向一致, 因而硬度和耐磨性最好.随着磁场电流的继续增大,由于电磁阻尼占主导地位,这两种 合金的性能均下降.     

磁场作用下堆焊速度对堆焊层组织性能的影响

在铁基合金碳弧堆焊过程中加入直流横向磁场。通过外加磁场对电弧、熔池的相互作用,细化堆焊层金属的组织,控制硬质相的形态及分布,进而提高堆焊层的综合力学性能。通过对堆焊层进行硬度﹑磨损试验以及显微组织分析,研究堆焊速度、磁场强度对堆焊层金属的硬度和耐磨性的影响规律。结果表明,堆焊速度应与磁场电流配合,才能使堆焊层的性能得到充分改善;当堆焊速度为12cm/min,磁场电流为3A时,堆焊层的硬度最高,为HRC54.4;磨损量最小,为0.0335g。     

磁场作用下铁基碳弧堆焊层组织及性能的研究

采用碳弧堆焊方法对Cr-B-Ni-V系铁基合金进行堆焊,堆焊过程中施加直流横向磁场.调整磁场参数来细化堆焊层金属组织、控制硬质相的形态及分布.通过对堆焊层进行硬度、磨损实验,显微组织的分析,得出了磁场强度对堆焊层金属硬度和耐磨性的影响规律.结果表明,外加磁场细化了晶粒,改善了硬质相的分布形态,与未施加磁场相比,其堆焊层硬度高,耐磨性好;磁场电流为4A时,堆焊层性能最佳.     

等离子弧堆焊合金力学性能的研究

对低碳钢表面进行Fe3,Fe5和Co基合金粉末等离子弧堆焊时外加纵向磁场,系统地分析了磁场强度对3种合金堆焊层金属硬度和耐磨性的影响规律.结果表明:在一定的焊接参数作用下,当磁场电流为3 A时,无论对哪种合金粉末进行等离子孤堆焊,堆焊层金属的组织均可以得到最佳的细化效果,而且由磁场产生的电磁搅拌能够提高堆焊层金属的硬度,使堆焊层的耐磨性也显著增强,从而提高焊缝金属的综合力学性能.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

Ab-initio calculation of enthalpies of formation of intermetallic compounds and enthalpies of mixing of solid solutions

A large number of ab-initio calculations of energies of formation of intermetallic compounds have been performed in the last 15 years. The currently used methods are listed. The paper presents a review of the aluminium based compounds which have been studied. Comparisons of calculated and experimental enthalpies of formation are provided for aluminim-3d and-4d transition metal alloys at equiatomic composition. The modelling of the enthalpies of mixing of solid solutions based on a given lattice is described.     

Features of formation of the structure in production of blanks of disks of heat-resistant nickel alloys

Conclusions To provide a high level of mechanical properties in wrought blanks of cast ÉP741NP and ÉP962 alloys it is necessary to form controlled structures. A necklace-type structure formed in homogenizing isostatic treatment, subsequent thermomechanical working including alternation of the operations of deformation in the (+)-area and recrystallization anneals, and final heat treatment is preferable. The temperature conditions of all stages of thermomechanical working are strictly controlled, especially the final operation of deformation and heating for hardening. To eliminate hardening cracks and distortions it is necessary to use molten salts at t=600°C as quenchants. The use of multiple production operations makes it possible to significantly reduce the structural inhomogeneity related to inhertance of the original dendritic structure. However, the structure of the final semifinished product is nevertheless characterized by a difference in occurrence of the processes of polygonization and recrystallization between the former dendritic cells and the interdendritic spaces in deformation and heat treatment.To obtain structurally homogeneous blanks for gas turbine engine parts it is necessary to use basically new methods of remelting such as vacuum double electrode remelting and electron beam remelting with an intermediate vessel.Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 12, pp. 25–29, December, 1991.