高铬铸铁自保护堆焊药芯焊丝的研制

研制了一种新型高铬铸铁堆焊药芯焊丝,其单道单层堆焊室温硬度为HRC48左右,便于切削加工,焊道层金属具有良好的抗裂性。该焊丝的最大特点是堆焊时采用普通埋弧焊机,不需加入任何保护气体和焊剂即能顺利进行堆焊,节省了保护气体或焊剂,简化了操作过程。介绍了焊丝设计原理及堆焊层金属的有关性能。     

梯度结构硬质合金制备技术的研究进展

随着现代化工业的迅猛发展,人们对硬质合金提出了越来越高的要求。梯度结构硬质合金利用成分或组织梯度实现性能梯度的变化,从而赋予合金整个工零件高硬度与高韧性,解决了传统硬质合金耐磨性能和韧性之间的矛盾。本文综述了目前国内外梯度结构硬质合金制备技术和工业应用的发展现状,简单介绍了不同制备技术的原理和特点,并预测了梯度结构硬质合金的发展前景。     

Thermal residual stress analysis of diamond coating on graded cemented carbides

Finite element model was developed to analyze thermal residual stress distribution of diamond coating on graded and homogeneous substrates. Graded cemented carbides were formed by carburizing pretreatment to reduce the cobalt content in the surface layer and improve adhesion of diamond coating. The numerical calculation results show that the surface compressive stress of diamond coating is 950 MPa for graded substrate and l 250 MPa for homogenous substrate, the thermal residual stress decreases by around 24% due to diamond coating. Carburizing pretreatment is good for diamond nucleation rate, and can increase the interface strength between diamond coating and substrate.     

新工科背景下虚拟焊接实验教学改革

在"大众创业,万众创新"时代背景的感召下,以及当前"新工科"人才培养思路的启发下,通过对虚拟仿真焊接实验的教学内容、教学方式方法和教学评价体系三个方面的着重建设,搭建了体系完整、严谨科学、形象逼真、寓教于乐、虚实结合、开放共享的焊接虚拟仿真平台,形成以学生为中心、成果导向教育、多学科交叉个性化的新模式,探索建立新工科范式,实现新形势下多元化、创新型卓越工程人才的培养目标。     

Fe-Cr-B-C堆焊合金的显微组织及耐磨性

采用药芯焊丝埋弧堆焊方法制备含有C0.5%～0.7%,Cr9%～12%,B0%～2.25%(质量分数)的堆焊合金。借助光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射和微区EDS分析等手段研究其显微组织及分布形貌。结果表明,其显微组织由铁素体+奥氏体+马氏体+硼化物((Fe,Cr)2B,(Fe,Cr)23(C,B)6,(Fe,Cr)B和(Fe,Cr)3(B,C))等组成,硼化物呈条状、菊花状、块状甚至蜂窝状等形态,不同硼化物数量及其分布形态随硼含量而改变,其中最为典型是(Fe,Cr)23(C,B)6呈菊花状并聚集分布。另外,考察了硼含量对Fe-10Cr-xB-0.6C堆焊合金硬度及耐磨性的影响,耐磨粒磨损试验结果表明,高硼堆焊合金的磨损性优良,当聚集分布的硼化物数量过多,磨粒压入基体及其显微切削运动受到硼化物的有效阻碍,但部分硼化物脱落留下的空洞使其压入切削变易,这使得硼化物与基体的界面结合强度成为影响其耐磨性的一个重要甚至主导因素。     

Cr-Mn-W-Mo-V耐磨堆焊合金的时效硬化研究

采用堆焊方法制备了Cr-Mn-W-Mo-V时效硬化合金,研究了合金元素含量对其时效硬度的影响.显微组织分析表明,该合金焊态时Cr、W、Mo、V等碳化物形成元素大部分固溶于基体,时效后碳化物大量析出,使奥氏体因贫碳降低了稳定性而转变为马氏体.Cr-Mn-W-Mo-V合金焊态硬度为28～32 HRC,可进行车削加工,经640 ℃×8 h时效处理后硬度升高到57～58 HRC,其时效后的相对耐磨性是实芯焊丝H25Cr3Mo2MnV堆焊合金的2.56倍,克服了现行堆焊材料不能兼顾耐磨性和机械加工性的缺点.     

高铬明弧堆焊合金的显微组织及耐磨性

采用金属粉型药芯焊丝自保护明弧焊方法制备了含有（质量分数,％）Cr21—23,C3．5～4．2,Si1．4—1．6,B0～1．8的耐磨合金．采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子能谱仪,研究B4C对其显微组织及耐磨性的影响,分析了明弧堆焊熔池凝固特点及Si,B等元素对焊缝脱氧的影响．结果表明,Si5C3可充当初生M7C3相的非均匀形核核心,随着外加B4C含量增加,初生M7C3相体积分数和尺寸均显著增加,形态由弥散分布转为聚集排列．此外,湿砂磨粒磨损试验和表面磨损形貌分析结果显示其耐磨性取决于初生M7C3相尺寸及分布形态,微观剥落为主要磨损机理．     

TiAlN涂层的热残余应力分析

采用有限元方法分析氮铝钛涂层的残余热应力,研究不同的基体及过渡层对残余热应力分布的影响。结果表明：当基体为硬质合金时,涂层内以拉应力为主,而基体为不锈钢时,涂层内以压应力为主;增加过渡层可以使涂层内的残余应力减少40%以上;硬质合金基体中涂层的拉应力随基体钴含量和涂层厚度的增加而减少;无过渡层时,不锈钢基体存在明显的塑性约束区,有过渡层时,随着界面应力的减少,塑性约束区明显减小或消失。因此,通过不同的涂层和基体搭配可以改善应力场,同时增加过渡层可以缓和界面应力和增强界面结合力。     

高铬铸铁自保护堆焊药芯焊丝的研制

研制了一种新型高铬铸铁堆焊药芯焊丝,其单道单层堆焊室温硬度为HRC48左右,便于切削加工,焊道层金属具有良好的抗裂性.该焊丝的最大特点是堆焊时采用普通埋弧焊机,不需加入任何保护气体和焊剂即能顺利进行堆焊,节省了保护气体或焊剂,简化了操作过程.介绍了焊丝设计原理及堆焊层金属的有关性能.     

Influence of preparation process on sintering behavior and mechanical properties of ultrafine grained Ti（C, N）-based cermets

The influences of forming and sintering processes on distortion, cracking as well as mechanical properties of sintered bodies of ultrafine grained Ti（C, N）-based cermets were investigated. The results show that lubricant is indispensable to fabrication of ultrafine Ti（C, N）-based cermets, however, with low binder content in powder mixture, the lubrication action of paraffin is attenuated. A appropriate level of 2% （mass fraction） paraffin is determined for a cermet with binder content of 36% （mass fraction）. It is also found that the influence of compaction pressure on distortion and cracking of sintered bodies presents a complex relationship. A relatively lower or higher compaction pressure, less than 100 MPa and more than 400 MPa respectively, favors uniform density distribution in green compact. The heating rate of sintering should be strictly controlled. Too fast heating rate results in enclosed pores to burst and forms large size pores in sintering body. A heating rate of 3 ℃/min is recommended.