淬火温度对Fe-Cr-B-C合金涂层组织及硬度的影响

利用等离子堆焊工艺制备了Fe-Cr-B-C合金涂层,并对其进行了不同温度(850、950和1050 ℃)的淬火处理。利用OM、SEM、XRD研究了合金涂层不同温度淬火后的显微组织,利用显微硬度计对合金涂层的硬度进行了测试。结果表明:堆焊态Fe-Cr-B-C合金涂层的显微组织由树枝晶基体和网状硼碳化物组成;经1050 ℃淬火处理的Fe-Cr-B-C合金涂层网状硼碳化物回溶、球化,硬度达64.3 HRC,综合性能最优。     

热处理对TiAlCN涂层组织和性能的影响

在Ar气条件下,对反应磁控溅射法制备的TiAlCN涂层进行500~1100℃热处理。采用XRD、Raman和DSC,研究不同热处理温度下涂层微观结构的变化,利用显微硬度计和划痕仪研究热处理对涂层性能的影响。结果表明,经600~800℃热处理后,涂层非晶碳相明显增加,使涂层形成纳米复合结构,这导致显微硬度显著增加,膜基结合性能增加;在900~1100℃热处理后,由于涂层中六方AlN相的析出,导致涂层显微硬度急剧下降,且韧性下降。     

热处理对铁基非晶合金涂层相组成及磨损性能的影响

采用超音速火焰喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶涂层,研究了500%～800℃不同温度热处理对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响.从涂层的显微硬度分析、相组成分析、晶粒大小分析、以及摩擦磨损试验分析表明:随着热处理温度升高涂层的相结构及性能发生变化,在600℃时,涂层中析出大量的纳米硬质相,涂层的显微硬度和耐磨损性能也随之大幅提高;涂层的显微硬度在600℃时达到最大,耐磨性能在750℃时最好.     

晶化对等离子喷涂Ni基涂层硬度的影响

采用大气等离子喷涂在低碳钢基底上制备了含有89．2％非晶的NiCrBSi涂层。应用X射线衍射分析和Weibull分布研究了两个晶化温度523℃和628℃下热处理2～6h对涂层微观结构和显维硬度的影响。结果表明，在两个温度下，晶化析出相晶粒大小和涂层的显微硬度Weibull模数都随着热处理时间的延长而增大，涂层均匀性变好。在523℃热处理，随着热处理时间延长，涂层显微硬度增大，在4h时达到最大值，而后下降；628℃热处理，显微硬度在2h时达最大值，而后随热处理时间延长而下降。523℃热处理4h，涂层具有最高显微硬度。     

激光重熔等离子喷涂WC颗粒增强镍基涂层组织及高温磨损性能

为了提高等离子喷涂WC颗粒增强镍基涂层的性能,采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织和性能的影响．用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度计分析了涂层表面形貌、微观结构、相组成和显微硬度,同时对涂层的高温摩擦磨损特性进行了考察．结果表明,激光重熔消除了等离子喷涂层的层片状结构、孔隙等缺陷,涂层致密度提高;另外在激光高能量密度作用下,WC颗粒部分熔化,并在周围析出枝晶结构．激光重熔处理后涂层的显微硬度明显提高,其磨损性能也显著高于原等离子喷涂层．     

爆炸喷涂Al-Cu-Fe准晶涂层性能分析

目的 提高准晶涂层内部准晶相含量,进而研究Al-Cu-Fe准晶涂层的各项性能。方法 采用爆炸喷涂的方式在2A12铝合金基底上制备了Al-Cu-Fe准晶涂层。借助SEM、XRD等手段对Al-Cu-Fe准晶粉体的组织形貌、物相形成进行研究。采用显微硬度计、拉力试验机测试涂层的力学性能。采用比热容测试仪、激光热导仪检测涂层的热性能。使用摩擦磨损试验仪研究了涂层的摩擦磨损性能。结果 水雾化法制成的Al-Cu-Fe准晶粉体主要包含准晶相和少量的β-Al_42.54Cu_34.65Fe_22.81相,准晶含量为73%。882℃为准晶相的熔点,粉体在800℃的退火温度下准晶含量能达到98.7%。涂层在700℃下比热容为0.749 J/(g·K),热导率为5.913W/(m·K)。涂层的显微硬度为569.4HV0.3,经退火处理最高硬度可达658.33HV0.3。涂层的结合强度为33.25 MPa,退火处理后结合强度为58.75 MPa。涂层在不同载荷和温度下,摩擦因数为0.768～0.512(均低于基体),在15 N和20 N的载荷下磨损率...     

N2气流量比对磁控溅射Mo-N涂层结构和性能的影响

目的研究N_2气流量比对直流反应磁控溅射Mo-N涂层结构、力学性能和摩擦性能的影响。方法采用直流反应磁控溅射技术在304不锈钢基体表面制备Mo-N涂层,对涂层结构进行X射线衍射(XRD)分析,对涂层形貌和磨痕形貌进行扫描电镜(SEM)分析,采用维氏显微硬度计测试涂层的显微硬度,采用划痕法表征涂层的结合强度,采用球盘式摩擦磨损试验仪评价涂层的摩擦磨损性能。结果随着N_2气流量比R从0.3增加至0.7,涂层主要由面心立方γ-Mo2N相构成,当R为0.7时,制备的涂层中出现少量的六方δ-MoN相。涂层的显微硬度先降低后增加,最高硬度可达3060HV。结合强度先增加后降低,当R为0.4和0.5时,涂层的结合力较高,约为40N,且具有较好的摩擦学性能,平均摩擦系数约为0.22,磨损形式主要为磨粒磨损。结论在基体温度为300℃时制备涂层,N_2气流量比在0.3～0.7的范围变化对涂层相结构的影响较小。硬度相对较高时,结合力越好,摩擦学性能越好。     

热处理对TA2合金表面激光熔覆Ti2SC/TiS涂层组织和力学性能的影响

目的对激光熔覆自润滑耐磨涂层进行热处理,获得具有较好摩擦学性能的复合涂层。方法采用激光熔覆技术在TA2合金表面熔覆40%Ti-25.2%TiC-34.8%WS_2复合粉末制备自润滑耐磨复合涂层。将涂层置于500℃真空中分别保温1、2 h,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机以及原子力显微镜(AFM)系统地分析了热处理前后涂层的物相、组织、显微硬度及摩擦学性能。结果未经过热处理和经过热处理涂层的主要物相均为α-Ti、(Ti,W)C_(1-x)、TiC、Ti_2SC和TiS。相比未经热处理涂层的显微硬度(1049.8 HV_(0.5)),经过热处理1 h和2 h涂层的显微硬度(1143.3 HV_(0.5)和1162.7 HV_(0.5))有所上升。热处理1 h和2 h涂层的摩擦系数和磨损率分别为0.29和6.66×10~(-5) mm~3/(N·m)以及0.29和5.65×10~(-5) mm~3/(N·m),比未热处理涂层(0.32和18.92×10~(-5) mm~3/(N·m))的耐磨减摩性能有所提升。经过热处理1 h和2 h涂层的磨损机理均主要表现为磨粒磨损,未经热处理涂层的磨损机理主要为塑性变形和粘着磨损。结论相比未经热处理的涂层,经过热处理1 h和2 h的涂层显微硬度有所升高,摩擦学性能得到提升,但在两种热处理时间条件下,涂层显微硬度和摩擦学性能变化较小。     

抽油杆用钢高频感应熔覆NiCrBSi-RE涂层组织与性能研究

为了延长抽油杆的使用寿命,采用高频感应加热技术在抽油杆用钢35CrMo基体表面制备了含La2O3的NiCrBSi自熔性合金粉末涂层,利用OM和XRD衍射分析技术观察和分析了熔覆层组织和相结构,测定了熔覆层表面和横截面的Vickers硬度,在统计分析的基础上研究了涂层服从正态分布、Weibull分布的拟合优度.结果表明:La2O3的加入改善了涂层显微组织的均匀性和相结构,涂层表面的Vickers硬度同时显著地服从正态分布和Weibull分布,根据不同分布估计出的平均值的置信区间大致相同;提高了涂层横截面的显微硬度,涂层横截面硬度可达500~950HV0.2,当涂层中加入6%稀土时,涂层的显微硬度最高,其耐冲蚀磨损性能最好,在90min内,其失重为2.11mg/mm2.     

TiN/MT-TiCN/Al_2O_3/ZrCN多层涂层的热稳定性能研究

本文采用化学气相沉积(CVD)在WC-Co硬质合金基体上沉积TiN/MT-TiCN/Al_2O_3/ZrCN多层涂层,并进行微喷砂处理。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、显微硬度计、划痕测试仪和往复式摩擦磨损实验机表征涂层的组织结构和性能,通过对比900℃和1 000℃真空退火前后涂层的显微组织结构及性能,研究其热稳定性能。结果表明:真空退火对TiN/MT-TiCN/Al_2O_3/ZrCN涂层物相无明显影响;900℃退火后,涂层硬度和结合强度分别降低9.4%和46.7%,1 000℃退火后,涂层的硬度和结合强度下降幅度更大,分别降低15.6%和59.5%,TiN/MT-TiCN/Al_2O_3/ZrCN涂层在900℃下热稳定性能较好;由于表面粗糙度增大,退火涂层的摩擦系数略有增加;相比于未退火涂层,由于残余压应力、硬度和结合强度下降,1 000℃退火涂层粘着磨损、磨粒磨损和疲劳磨损加剧,导致磨损率增大,耐磨性降低。     

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。     

Prospects of the Use of Synergetic Approach to Solution of Problems of the Science of Nanomaterials

A synergetic approach to solution of problems of self-controlled synthesis of nanostructures and creation of self-organizing nanotechnologies is considered in connection with the superproblem of creation of materials with functional properties resembling those of biosystems. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 55 – 61, July, 2005.