LD31型材阳极氧化后表面暗斑的形成及其预防

对ＬＤ３１铝合金ＲＣＳ，状态型材阳极氧化后表面局部区域出现的“黑斑”缺陷进行了较全面的试验研究。结果表明，该缺陷的产生与此局部区域析出相的非正常析出有关。金相与电镜的观察证明，该区域是由于经常受了混乱的淬火以及此后的反复过时效造成的。     

η相在Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极合金中的活化作用

采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti牺牲阳极合金中析出相的腐蚀行为。结果表明,该合金主要含η-MgZn2析出相。η析出相相对α-Al基体呈阳极相,在3.5%的NaCl溶液中与α-Al基体组成微腐蚀电池,引起析出相自身溶解。溶解的Zn2+沉积在蚀坑周围,增加这些位置氧化膜的缺陷,促使氧化膜脱落。该牺牲阳极合金的溶解是以η析出相为活化中心,由此向外扩展,引发合金全面溶解。     

590 MPa级低合金高强度热镀锌钢板表面亮点缺陷分析

采用SEM、EDS分析了590 MPa级低合金高强度热镀锌钢板表面亮点缺陷的形貌及成分。结果表明,低合金高强钢中合金元素选择性氧化析出的颗粒物尺寸较小时,可以被Zn液中Al完全还原。对比正常位置,析出物颗粒位置没有形成完整致密的Fe₂Al₅Zn_x抑制层,在后续热镀锌过程中,该位置Zn-Fe反应扩散快,镀层生长厚。光整时,该位置形成的压缩片状结构相互连结,宏观表征为表面亮点缺陷。通过降低炉内露点可以抑制低合金高强钢表面合金元素外氧化,进而防止镀层表面亮点缺陷产生。     

LD31合金建筑型材表面暗斑的分析

LD31合金RCS状态建筑型材阳极氧化处理后,表面有时产生暗斑缺陷.这种缺陷影响美观,降低机械性能.暗斑缺陷的产生与挤压淬火时局部冷却不均匀、Mg_2Si相大量析出有关.     

新型高强稀土Al-Zn-Mg-Cu-Sc铝合金的阳极氧化及其抗腐蚀性能研究

针对添加稀土Sc的新型高强7000系铝合金中析出相的特征,发展了相应的阳极氧化工艺,并通过封孔后处理进一步提高膜层的致密性。结果表明,在7000系稀土铝合金表面存在的含Sc析出相作为微阴极,加速其周围Al基体的溶解,影响成膜均匀性。通过调整氧化溶液组成及电参数,在铝合金表面获得了均匀的阳极氧化膜。同时对比了氟锆酸盐、铈盐及沸水3种封孔工艺对阳极氧化膜耐蚀性的影响,结果显示沸水封孔后的阳极氧化膜呈银白色,膜层均匀致密,无缺陷和微裂纹存在,耐蚀性最佳,该膜层盐雾测试336 h未发生腐蚀,可以满足实际工业应用的要求。     

I级涡轮叶片线性缺陷分析

发动机在工厂试车考核后分解检查时，发现其中一件I级涡轮叶片表面有线性荧光显示。通过金相、扫描电镜等手段，对失效叶片进行断口形貌观察、组织及成分分析，并与同种材料金相光面、冲击断面的表面氧化形貌进行对比，确定线性缺陷的性质及产生原因。结果表明:线性缺陷是由富含Ti、Mo碳化物的膜状缺陷导致的开裂，起因是在浇铸过程中合金液表面发生翻动或飞溅挂壁时形成氧化物薄膜，在后续时效过程中沿氧化物薄膜析出该膜状碳化物；膜状缺陷开裂后经过长时间高温氧化，在开裂面形成由Ni、Co的氧化物为主的外氧化层和由Cr、Al、Ti的氧化物为主的内氧化层组成的双层复合氧化膜。在生产过程中，可采用过滤网、提高真空度、保持平稳浇注来避免此类缺陷的产生。     

铸钢件气孔形成机理分析及预防措施

通过对气孔缺陷实例进行理论分析与探讨,得出铸钢件气孔产生原因主要分3种类型:脱氧不良及二次氧化,使钢液含氧量过高,在凝固降温过程中,碳氧平衡被破坏,发生碳氧反应,生成CO反应性气孔;炼钢氧化期后和浇注过程中,水蒸气对钢液的二次氧化,使钢液大量吸氢。在钢液凝固期间,氢因溶解度急剧降低而析出,形成析出性H2气孔;石灰石砂芯在高温下分解产生大量CO2气体不能及时排出,产生侵入性气孔。针对不同气孔形成机理提出了防止措施,有效地消除了气孔缺陷。     

6063合金建筑型材表面白带缺陷的研究

经氧化上色后型材表面出现的白带缺陷系表面成分不均匀所缺。该缺陷的产生与分流组合模挤压时特有的焊缝外露及连续挤压时铸锭衔接处的夹杂堆积有关。由于表面夹层的存在使该处氧化膜不完整，上色困难，形成颜色很浅的白带缺陷。通过调整分流组合模结构，改变焊缝位置和避免连续挤压铸锭头尾污染可减少或消除白带缺陷。     

纳米AgSnO2触头材料的制备与组织分析

利用高能球磨技术制备纳米AgSnO2粉末，热压烧结后，制得纳米AgSnO2块体，与传统内氧化法制得的AgSnO2InO3比较表明，高能球磨法能够克服内氧化法氧化物的聚集及晶界处析出的缺陷，得到SnO2均匀分布于Ag基体上的组织结构。     

高铝青铜Cu-14%Al-X合金的气孔及消除方法

研究分析了高铝复杂青铜Cu-14％Al-X合金铸件气孔的成因，指出了该合金熔炼时容易吸气并产生析出性气孔缺陷。通过工艺试验，总结了该高铝复杂青铜在非真空熔炼条件下的有效除气方法：共装法一次快速熔炼 吹氮(氩) 预脱氧 化学精炼 稀土终脱氧，确保获得含气量检验合格的合金液。同时，采用底注式半封闭式浇注系统可有效地避免合金浇注过程中的二次氧化和吸气现象的发生，有利于获得无气孔缺陷铸件。     

单机架可逆冷轧带钢表面黑点缺陷原因分析及控制措施

黑斑缺陷严重影响带钢产品的表面质量,针对某单机架可逆冷轧带钢表面黑点缺陷问题,采用取样分析、酸洗实验、乳化液分析、现场质量排查等方法,对其形成原因及控制方法进行了研究。结果表明：黑点缺陷呈毛絮状,向外发散,尺寸范围2～3 mm,打磨、酸洗后基本可以消除;黑点缺陷含质量分数约37%～40%的C元素,约23%的O元素,以及约35%～38%的Fe元素,属于锈蚀缺陷;排烟风机故障是造成黑点锈蚀的原因。提出了增加排烟风机运行与轧机运行的连锁控制、增加排烟管路烟气压力检测装置及报警功能、固定油雾排放系统清理周期,增加备件储存量等改进措施,黑点缺陷得到了有效控制。     

缸孔黑点缺陷产生的原因分析及解决措施

对462Q缸体缸孔壁上黑点缺陷部位的化学成分、微观组织和断口形貌进行了分析,发现黑点缺陷实际上是许多小凹坑,它们的产生与晶粒粗大,组织疏松有关。通过采用单一的SrSi孕育剂,加入量减少到0.35%,选用优质碳素钢,减少生铁加入量,适当增硫,降低浇注温度等措施,消除了此缺陷。     

钛焊管表面黑斑成因分析及控制

在钛焊管的生产过程中,部分钛焊管表面出现了形状不规则的黑斑,不仅降低了成材率,而且增加了生产成本。为找出黑斑形成原因,采用扫描电镜及能谱仪、拉曼光谱仪、金相显微镜对黑斑区域进行了表征和分析。结果表明:黑斑区域碳含量较高,且拉曼图谱有锐利的D峰和G峰,为表面附着的碳化物。结合生产过程认为,黑斑是由于生产线运动部件处的润滑脂混入乳化液后,被乳化液带到钛焊管表面,在高温退火时碳化形成的。通过控制运动部件的润滑脂用量、增加清理溢出润滑脂的频率、给乳化液设置过滤装置和增大清洗水的压力等措施,有效解决了钛焊管表面的黑斑问题。     

冷轧带钢表面黑斑缺陷产生原因及控制措施

针对济南钢铁股份有限公司冷轧板厂产品易出现黑斑缺陷问题,从原料、工艺等方面分析了黑斑缺陷成因,并提出了控制带钢板形,优化卷取张力及退火工艺、加强乳化液管理等措施,较好控制了黑斑缺陷,产品合格率达96%。     

反射式液晶黑点缺陷分析与改善

采用超景深显微镜、扫描电镜、能谱仪等手段对存在黑点缺陷的反射式液晶进行分析。结果表明:黑点为偏光片反射膜Al层被腐蚀的坑洞,并存在I元素残留,且I元素含量越高,腐蚀程度越严重。通过双85老化试验能快速复现故障,分析为PVA膜吸附的I发生高温升华,并渗透穿过TAV膜,与反射膜Al层接触,在H₂O催化作用下发生氧化还原反应生成AlI₃,导致反射膜Al层腐蚀;增大碘溶液浓度及染色时间,并提高PVA膜拉伸倍率,以增强I元素在PVA膜上的吸附能力,可有效提高液晶的质量可靠性。     

钛合金外科植入物表面缺陷分析

通过扫描电镜分别对髋臼杯和髓内钉两种TC4钛合金加工的医用植入物表面亮点缺陷进行组织分析,并对两种植入物亮点缺陷进行能谱成分分析。结果表明,髋臼杯各亮点区域呈现凹坑状,具有明显的方向性,亮点处成分和基体基本一致,组织都是等轴α+β相,为机械划蹭所致。髓内钉区域1~3组织为细小的柱状组织;区域4组织为单一α相。分析可知,区域1~3是由于熔融态的钛屑附着在基体表面形成的,区域4为"组织α化层"。     

电解铝液直接铸轧生产PS版铝板基表面缺陷的研究

研究了电解铝液直接铸轧生产PS版铝板基的主要缺陷,并分析了缺陷产生的原因.结果表明:使用电解锌;液直接铸轧生产PS版铝板基的表面缺陷主要是黑丝、黑条、亮片、亮斑、铝粉压入、坑洞、粘伤等.黑丝宏观上呈连续长条状,吸附杂质时显现黑色丝状;微观上在低倍下类似一条沟槽.黑丝的形成原因主要是铝液扒渣不彻底、静置炉中熔体温度控制不当或精炼不充分、陶瓷过滤板局部孔隙较大、合金中铁硅比例不合适等.黑条宏观上是一条或多条间断性的长条缺陷,局部由多条类似黑丝的缺陷平行组成.黑条缺陷是黑丝缺陷的密集形态.     

镀锡板冲压黑线缺陷的成因分析与改进

利用扫描电子显微镜、能谱仪、电化学工作站分析了化工喷雾罐顶盖冲压黑线及镀锡基板的缺陷形貌。结果表明,喷雾罐顶盖黑线处已裸露铁基体,且部分部位被氧化,镀锡板针状黑点或短线状黑点处的锡层已被破坏和氧化。利用电化学法脱去锡层,观察基板形貌,发现针状黑点对应的基板部位存在缺陷,而短线状黑点对应的基板部位未见异常。可以推断冲压黑线是由于镀锡板锡层因基板缺陷或擦伤而遭到破坏,经冲压变形后加剧铁基体裸露在外的程度导致形成黑色短线。为此,提出了相应的改进措施,避免了缺陷的产生。     

一种解决垂直线铸件缩松的工艺方法

利用MAGMA凝固模拟软件预测垂直造型线铸件热节部位和缩松缺陷,模拟结果表明凝固后期形成的孤立热节是产生缩松的主要原因。采用顺序凝固原则可以解决部分缩松问题,但不能解决所有补缩问题。通过优化铸造工艺,改变内浇口位置并重新模拟,发现孤立热节得到了消除,试验结果与模拟吻合,缩松问题得到了彻底解决,利用凝固模拟优化冒口成功提高了铸件质量和成品率。     

罩式炉冷轧钢板表面丝斑缺陷研究

通过微观形貌和成分分析研究了低碳铝镇静钢经氮氢罩式炉退火处理后冷轧钢板表面出现的丝斑缺陷。结果表明,无丝斑缺陷的钢板表面均匀光亮,钢板表层无异常的碳元素富集;有丝斑缺陷的钢板表面明显发黑、呈丝带状,缺陷部位呈岛状或线状,异常元素是石墨碳,在钢板表层一定深度范围内碳元素含量明显高于钢板基体。