TC4表面丝粉同步激光熔覆制备复合材料层微观组织研究

针对Ti-6Al-4V耐磨性差的问题,本文采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V基材表面通过旁轴添加与基材同质的Ti-6Al-4V丝材,同轴送入WC颗粒作为强化相的方式制备表面WC颗粒增强钛基复合材料层。激光功率、扫描速度、送丝速度等工艺参数是影响复合材料层成形的主要工艺因素,通过实验确定了优化的工艺参数。采用SEM,EDS以及XRD对复合材料层的显微组织进行了研究。复合材料层中主要包括WC、W2C、TiC、α-Ti、W相。研究表明,复合材料层中WC颗粒呈现不同形态。TiC、W2C相形成并以不同形态分布于表面复合材料层中。WC颗粒与Ti之间的反应区由多层组成,分别为W2C、W、TiC。性能分析发现,复合材料层的硬度达到了570HV0.2,较基体提高了一倍。表面复合材料层的摩擦系数为0.3,而钛基体的摩擦系数为0.5。与基体相比,表面复合材料层摩擦系数显著降低。     

激光熔注法制备WC颗粒增强金属基复合材料层

采用激光熔注(LMI)技术在Q235钢表面制备WC颗粒增强的金属基复合材料(MMC)层。在激光熔注工艺特性和熔注层宏观特征分析的基础上,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对激光熔注层微观组织结构进行了分析。结果表明,WC颗粒注入到熔池的整个深度和宽度范围内,并且在熔注层中的分布比较均匀。WC颗粒的加入改变了熔池的化学成分,熔注层中出现了新相Fe3W3C。在熔注层上部存在较多Fe3W3C枝晶和少量枝晶间共晶,在熔注层下部枝晶数量减少,共晶数量明显增多。激光熔注层中不同WC颗粒周围反应层的尺寸和形貌存在很大差别。WC颗粒注入位置是决定反应层尺寸的重要因素。     

高压管汇的磁记忆检测

高压管汇又称高压流体控制件的总汇,为石油行业井下酸化压裂时酸化压裂液的主流通道。常见高压管汇件包括直管、活动弯头和三通。由于在服役过程中承受上百兆帕的压力、酸化液的腐蚀以及迂回管汇转折引起的巨大的拉压应力作用,极易产生应力集中。随着使用年限的增长,应力集中将直接导致疲劳裂纹、应力腐蚀坑等宏观缺陷的产生,并引发高压管汇件刺穿和破裂,导致重大工业事故,造成经济损失和人员伤亡。因此,工程界极为关注对高压管汇件的破损预测和使用寿命的评判[1]。金属磁记忆检测技术基于铁磁性构件的磁记忆特性,是金属前缺陷状态和疲劳损伤的早期诊断方法,可探测高压管汇件上以应力集中为特征的危险部位。与常规无损检测方法相比,磁记忆检测技术具有可检测微观缺陷、无需磁化设备、无需表面处理、提离效应小、检测速度快以及设备轻便、操作简单、灵敏度高、重复性与可靠性好等特点。笔者利用磁记忆检测技术对高压管汇件进行应力集中程度评估,对应力集中部位进行预测和使用寿命评判,以进一步加强高压管汇件的使用安全,降低事故率。1检测工艺1.1检测工艺参数(1)检测设备:TSC-1M-4型磁记忆应力集中检测仪。(2)扫描探头:1型和3型。其中1型探头为由四个传感器和四轮...     

激光-TIG复合熔注制备WCp／Al复合材料层的微观组织

采用激光-TIG复合熔注工艺,在铝合金表面制备WCp/Al表而复合材料层.通过优化激光功率、TIG电流、扣描速度和送粉率等工艺参数,可以捩得0.5～4.3 mm厚的表面复合材料层.采用XRD、SEM、EDS等手段对表面颗粒强化层的微观组织和成分进行研究.结果表明:熔注层基体的微观组织为过共晶组织;熔注层不同位置的过共晶相具有不同的形貌,熔池上部主要为含有十字花状、鱼骨状、蝶状先共晶相(W1-xAlx)Cy的过共晶组织,而底部的先共晶相呈现块状形态.     

Cr4Mo4V轴承钢金属离子注入抗磨损、抗腐蚀性能研究

在氮气气氛环境下,采用金属等离子体浸没离子注入与沉积(MePIIID)工艺对Cr4Mo4V轴承钢表面进行强化处理,在高能钛离子轰击下,明显提高了Cr4Mo4V轴承钢近表层的抗磨损、抗腐蚀性能,最佳处理试件与未处理试件相比,摩擦系数由0.7～0.8降低到0.2～0.3之间。腐蚀电流密度减小了97%,腐蚀电阻增加近40倍,为轴承钢材料表面强化提供了一种新颖的改性方法。     

新型气象参数测试仪的研制

研制了一种新型气象参数测量仪器,介绍了仪器的组成及功能、电路工作原理、软件设计、测试结果等。该仪器使用了高准确度的ITU温湿度传感器、气压传感器、风向传感器、风速传感器,采用先进的电子线路设计,具有准确度高、集成度高、稳定性好、电路设计先进、可扩展性强、软件设计灵活、性能价格比高等特点,满足了环境监测部门的特殊要求。     

等效肋板法计算CS板受弯弹性变形

随着新型材料的广泛应用,对其受力性能的研究逐渐被重视。CS夹芯板广泛应用于建筑物的楼板和屋面板,其受弯变形能力一直是研究的重点。本文结合以往研究成果,通过理论推导和有限元分析得出了CS板受弯弹性变形的简化计算公式,经验证精度符合工程要求且计算方法简单,可为工程借鉴。     

SnPb钎料熔滴与Au/Ni/Cu焊盘的反应过程

研究了熔融的SnPb钎料由固定高度滴落到Au/Ni/Cu焊盘上的温度变化过程和界面反应情况.结果表明:对钎料熔滴到达焊盘瞬时的接触温度,熔滴初始温度是其主要影响因素,而高度变化对其影响不大.钎料与焊盘界面产生的金属间化合物形态受钎料熔滴初始温度影响很大.随着滴落钎料初始温度的提高,界面层由Au层基本不反应,变为形成了连续层状AuSn2及针状AuSn4.当初始温度升高到450℃时,AuSn2完全转化为AuSn4,棒状AuSn4生长极为明显,在离界面不远的钎料里发现细小的AuSn4.由计算推出界面反应的时间约为6～7 ms,在如此短的时间内,发生Au的溶解和Au-Sn化合物的形成,其原因在于Au在熔融钎料中溶解速度随温度变化的特殊性.     

热处理对6005A铝合金激光焊接头组织和性能的影响

高速列车车体轻量化制造的迫切需求,使得铝合金结构在车体制造中得到广泛应用,而铝合金焊接也成为高铁车体制造的关键工艺。本文采用激光填丝焊方法焊接6005A-T6铝合金,并对焊接接头进行了固溶/时效热处理。利用扫描电镜、XRD能谱分析及拉伸实验,对焊后热处理的焊接接头组织及性能进行研究。研究发现,与母材相比,由于焊接接头中Mg2Si强化相的消失,使得6005A铝合金激光填丝焊接接头拉伸性能下降。通过对焊接接头进行的固溶/时效焊后热处理,实现了焊接接头中β″相、β′相和Q′相的强化相析出,而强化相的析出有利于焊接接头性能的改善。显微硬度实验表明,焊后经热处理的焊接接头,各区域显微硬度显著提高。随着固溶时间的增加,焊接接头经时效处理达到峰时效状态所需的时间减少。基于焊接接头硬度比较,确定550℃固溶1.5 h/175℃时效8 h为优化的焊后热处理规范。采用优化的焊后热处理规范,焊接接头的拉伸强度增加至340 MPa,高于母材的拉伸强度;热处理后接头延伸率为11.6%,达到母材延伸率的65.2%。采用固溶/时效焊后热处理方式可提高激光焊接接头的性能。     

复杂环境下基坑支护工程实例分析

介绍了杭州颐景园综合楼各支护方案的技术经济分析及支护方案的选定,探讨了基坑支护的施工过程和监测情况,指出在软土地基上采用基坑支护方案必须重视解决变形偏大的问题。