硼对等离子熔覆耐磨复合板的组织性能影响

采用等离子表面熔覆技术,在Q235基体钢板上熔覆无硼以及含硼（其它粉末成分不变）的铁基合金涂层。利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子探针（EMPA）、显微硬度计对涂层的组织、相组成和显微硬度等进行分析。结果表明,含硼粉末熔覆涂层含有（Fe,Cr）7（C,B）3等硼化物相,含量比无硼粉末涂层的（Fe,Cr）7C3等碳化物相含量明显增多;并且产生了大量的共晶硼化物FeB以及少量的Fe2B,均匀弥散的分布在涂层中;在α-Fe中也有间隙固溶的硼;且随着粉末成分含硼量的增加,（Fe,Cr）7（C,B）3硼化物相含量增多,熔覆涂层的平均和最高显微硬度值也相应增加。     

Microstructure－properties relationship of transient liquid phase diffusion bonded a third generation single crystal superalloy joint

Microstructure of transient liquid phase( TLP) diffusion bonded a third generation single crystal superalloy joint was investigated using scanning electron microscopy( SEM),and mechanical properties test of joint was carried out,for obtaining relationship between microstructure and mechanical properties of joint. The results showed that the joint contained bonding zone and base metal. The diffusion zone was obviously observed. When it was not finished for isothermal solidification process,the bonding zone would contain isothermal solidification zone and rapid solidification zone. Metallographic examination revealed that isothermal solidification zone was consisted of γ and γ' phase. Rapid solidification zone was consisted of two different structures,which were ternary eutectic of borides,γ and γ' phase developing at the edge of joint,binary eutectic of γ and γ' phase appearing in the portion of joint. When it was not enough for homogenization process under the condition of finishing isothermal solidification process,the bonding zone would contain isothermal solidification zone and borides at the interface. Under the conditions of relatively high welding temperature and long welding time,average tensile strength of joint was equivalent to that of parent material.     

Ti-22Al-25Nb合金板材的钎焊工艺

采用试验手段研究了Ti-22Al-25Nb合金板材的钎焊工艺. 结果表明,当钎焊温度为960 ℃时,Ti₂AlNb合金板材组织中短棒状O相组织发生少量溶解、块状O相组织的晶粒尺寸普遍增大,基体晶粒略粗化,但未出现相转变;随保温时间由15,30和60 min逐渐延长, Ti₂AlNb合金板材室温强度由1 257 MPa减少到1 000~1 100 MPa,但塑性不断提高,室温断后伸长率平均值由2.9%依次提高至3.4%,5.8%及5.0%. 确定出Ti₂AlNb合金板材的钎焊工艺参数为960 ℃/30 min/炉冷,此时相应接头抗剪强度较高,可达152 MPa.     

槽型堆焊焊条及其堆焊技术研究

研制了一种新型槽型堆焊焊条并探讨了堆焊工艺及其对显微组织的影响,该焊条具有稀释率低,制造简便等优点。金相显微照片和波谱分析结果表明:堆焊层剖面分为热影响区、过渡层、胞状树枝晶层和等轴晶层,成分由亚共晶向过共晶过渡,该组织使涂层具有高耐磨性,可延长堆焊件使用寿命。当焊速增大时,堆焊层中的晶粒主轴朝向焊缝熔合线方向,稀释率变低。     

等离子原位冶金复合碳化钨合金组织特性与结晶机理研究

采用等离子原位冶金技术得到了复合碳化钨合金.通过扫描电镜、X射线衍射分析、硬度测试等手段对其微观组织、物相组成和结晶机理进行了研究.结果表明:复合碳化钨合金的组织比较均匀,硬质相主要为WC,W2C,Fe3 W3C和少量Cr7 C3,平均硬度HRA可达84.2,合金中的WC相显微硬度HV0.1可达2636.高温液相熔体中...     

N5单晶TLP接头中非平衡组织对断裂机理的影响

通过断口观察研究了几种非平衡组织对N5单晶TLP扩散焊接头断裂机理的影响。结果表明,大尺寸化合物是接头在应力状态下的敏感区,增加了接头有效连接面积的平均应力,宏观上则表现为接头力学性能的降低;共晶组织各相弹性模量存在差异,高温持久应力状态下沿相界面易产生脆性断裂;接头中存在第二相粒子时,高温持久断裂和高温拉伸断裂的原始裂纹优先于第二相粒子处萌生。     

6A02铝合金接触反应钎焊接头组织及抗剪强度

使用T2铜箔作为中间层,采用真空接触反应钎焊方法进行6A02铝合金的连接试验。采用扫描电镜分析、能谱分析和强度分析等方法,分析了钎焊工艺参数对接头组织和力学性能的影响。结果表明,采用铜箔真空接触反应钎焊6A02铝合金时,钎焊接头两侧易出现溶蚀缺陷,且连接温度越高、保温时间越长,溶蚀的程度越严重,钎缝中没有发现钎焊时常见的气孔、夹渣等缺陷,采用接触反应钎焊可以得到致密的钎焊接头。当连接温度为560℃时,钎焊接头组织为6A02合金、α-Al固溶体、CuAl₂和Mg₂Si;当连接温度为570℃,580℃时,钎缝中出现短杆状的ω-FeCu₂Al₇组织,接头组织为6A02合金、α-Al固溶体、CuAl₂,Mg₂Si和ω-Fe Cu₂Al₇;当连接温度为570℃、保温时间为30 min时,获得的接头抗剪强度最高为38.5 MPa,且接头断裂位于6A02钎缝中脆性的CuAl₂化合物反应层。     

原位冶金反应碳化钨增强铁基复合材料

利用自耗电极直流电弧原位冶金的方法,获得了碳化钨增强铁基复合材料.采用SEM、EDS、XRD等研究了复合材料的组织,利用显微硬度计测试了其显微硬度.结果表明:W在富C的过热液相中混合扩散,发生原位冶金反应生成WCp.WCp和鱼骨状(Fe,W)6C组织弥散分布在由Fe、Cr、Ni、Mn、C等元素组成的粘结相中,这种强硬质相、辅助硬质相与基体的弥散分布和交叠组合是获得良好力学性能的基础.     

6061铝合金搅拌摩擦增材堆焊工艺研究

采用搅拌摩擦增材制造技术进行A6061铝合金表面堆焊工艺试验。采用光学显微镜和扫描电镜观察堆焊层的晶粒组织形貌,分析工艺参数对堆焊层形状尺寸和晶粒尺寸的影响,并进行拉伸性能测试。结果表明：在其他工艺参数不变的情况下,金属棒料的旋转速度为338 r/min,送料速率为440 mm/min,刀具底部与金属底板表面的间隙为2.8 mm时,热塑变材料在长度方向的堆焊铺展效率最高;堆焊层的晶粒尺寸随着送料速率逐渐增加,表现为先显著减小而后逐渐趋缓;堆焊层的晶粒尺寸随着金属棒料旋转速度增加而增加;堆焊层各区域中的晶粒尺寸大小排列顺序为：中心>上方>下方;堆焊层材料的抗拉强度和屈服强度均略高于锻件材料,两者的延伸率则基本相当,堆焊层拉伸断口为典型延性断裂形貌。     

工艺参数对IC10单晶TLP接头组织和性能的影响

采用自制镍基非晶合金箔带KNi3A,在1 240℃对IC10单晶进行过渡液相扩散连接.利用扫描电镜对接头组织进行观察和分析,研究了不同焊接参数下获得的焊缝组织,并对接头进行了高温拉伸和高温持久性能测试.结果表明,当焊缝间隙为0.04 mm时保温10 h,接头组织与母材相同,接头高温力学性能良好;焊缝间隙为0.04 mm保温6 h和焊缝间隙为0.08 mm保温10 h时,无法获得完全等温凝固组织的接头,接头中存在共晶组织和化合物相,接头高温力学性能较差.