铸铁件硼化物耐磨复合材料表面层的制备及应用

采用铸造表面合金化工艺,在HT200牌号的铸铁件表面形成以硼化物为主、弥散分布着高碳铬铁增强颗粒的合金硬化层。分析认为:合金粉剂的组分含量及粒度、浇注温度等是影响复合材料层质量的主要因素;高碳铬铁颗粒均匀分布于硼化物基体上,使硼化物的增强效果良好、脆性降低、硬度梯度变缓。     

硼化物对镁合金净化效果影响的研究

对含硼化物B2O3或Na2B4O7的镁合金净化熔剂进行研究,比较粘度及其对镁合金的净化效果.硼化物熔剂处理镁合金液后,铁含量有大幅度降低,夹杂也有明显减少.镁合金的抗腐蚀性能和力学性能得到提高.但是含B2O3熔剂较高的粘度使其净化效果相对较差.     

坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层耐磨性的影响

三元硼化物陶瓷涂层由于硬度高、耐磨性好、热膨胀系数与Fe相近,是钢基体耐磨层的优选之一。坡缕石由于其独特的晶体结构,是减摩材料的良好选择。将占骨料总质量分数1%、2%、3%、4%、5%的坡缕石添加到三元硼化物陶瓷涂层中,测试了坡缕石对涂层耐磨性的影响。结果表明,坡缕石的添加使涂层变得致密,但对涂层界面强度影响较小;含2%坡缕石涂层抗磨粒磨损性能提高2.6倍,抗黏着磨损性能提高4.2倍。     

坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层磨损性能的影响

采用热化学反应热喷涂技术,向骨料中加入坡缕石制得喷涂喂料粉末,在Q235钢表面制备含坡缕石的三元硼化物陶瓷涂层,观察了涂层的显微组织,测试了涂层的耐磨性能,分析了坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层显微组织和耐磨性的影响。结果表明:坡缕石的添加,使得涂层变得致密且具有一定减摩效果;坡缕石的添加量占骨料总质量的2%时,所得三元硼化物陶瓷涂层的耐磨性比未加坡缕石时平均提高4倍。     

碳酸稀土的沉淀与结晶过程

连续测定了碳酸稀土的形成过程及其结晶过程中平衡溶液的ｐＨ值,发现碳酸稀土的结晶过程与溶液ｐＨ的下降有对应关系,其下降幅度和速度与结晶物料量和结晶速度相关,表明可根据ｐＨ值变化来评价碳酸稀土的结晶化特征。提出了确定碳酸稀土结晶活性及结晶区域的实验方法,根据它们的结晶活性可将碳酸稀土分为易结晶、可结晶和难结晶三大类;结果表明铈和钇在常温下均为易结晶的,只是铈的结晶活性区域在低摩尔比区域（［ＮＨ４ＨＣＯ３］／［Ｃｅ３＋］＝１．４～２．８）,而钇在高摩尔比区域（４．５～６．０）。同时,还对碳酸氢铵沉淀稀土的一般反应和结晶过程的反应机理进行了探讨,提出了相应的反应方程式。     

硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金中富铁相变质行为的研究

本文研究了硼化物、富Ce混合稀土对再生Al-Si合金富铁相变质行为的影响。采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）对试样微观组织进行形貌观察,采用X射线衍射仪分析仪（XRD）、扫描电镜附带的能谱仪（EDS）分别对试样进行相分析与相成分分析,利用差分扫描量热仪（DSC）研究相转变温度。研究表明硼化物可以促进针状β-Fe相向初生α-Fe相转变,且初生α-Fe相尺寸随着硼化物的添加量增加而增大,当硼化物（KBF4）添加量达到1.0%时,开始析出汉字状α-Fe相,汉字状α-Fe相以初生α-Fe相为基底形核并长大;富Ce混合稀土可以抑制初生α-Fe相长大,且能抑制汉字状α-Fe相生成     

η相对沉淀强化奥氏体合金持久性能的影响

研究了晶界η相(Ni3Ti)对沉淀强化奥氏体合金不同温度、应力下持久性能的影响。结果表明,晶界η相对合金持久性能影响较大。低温高应力下,晶界η相通过促进晶界处应力集中引起开裂,降低合金持久寿命及塑性;高温低应力下,η相通过阻碍晶界滑动及迁移,显著提高合金的持久塑性。     

原位合成多元硼化物对Al0.5CoCrCuFeNiBx高熵合金硬度与耐磨性能的影响

本文研究了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)的组织、相组成、硬度及耐磨性能。并预测了Al0.5CoCrCuFeNiBx (x=0-1)中简单固溶体形成规律。未添加硼元素的合金具有简单FCC固溶体结构。添加硼元素后,合金由简单FCC固溶体及多元硼化物组成。硼以硼化物形式析出,没有固溶到FCC固溶体中,因而添加硼对FCC固溶体的晶格常数无影响。硼化物的析出使合金的硬度提高,并且硬度随着硼含量的增加而呈线性增加。当硼含量x?0.4时,合多的磨耗阻变化不明显,但当硼含量x?0.6时,合金的磨耗阻抗随着硼含量增加而呈线性增加。 随着硼含量的增加,合金的磨损机制由粘着磨损转变为氧化磨损。合金硬度与耐磨性能的提高是高硬度的粗大硼化物与韧性的FCC固溶体基体共同作用的结果。     

稀土镁对高硼铁基合金的影响

高硼铁基合金是一种新型的耐磨材料,其特点是以组织中硬脆的共晶硼化物作为材料的耐磨相。但是,由于共晶硼化物在晶界处呈网状分布,破坏了基体的连续性,导致材料韧性偏低。提高该种材料韧性的有效途径便是改善硼化物的形态,文中采用稀土镁对高硼铁基合金进行变质,在热处理条件下,改善了硼化物的形态,将材料的冲击韧度提高了34.6%。