显微组织对4Cr5MoSiV1钢室温和高温耐磨性的影响

采用销盘式高温摩擦磨损试验机,对不同显微组织的4Cr5MoSiV1钢在25℃和400℃下进行了干磨损试验,研究了显微组织对其耐磨性的影响,并探讨了磨损机制。研究结果表明,4Cr5MoSiV1钢在室温下主要为粘着磨损,其耐磨性不仅取决于材料的硬度,还与其断裂抗力有关;400℃时的磨损为氧化磨损,但已超越了Quinn型氧化轻微磨损,其耐磨性取决于材料的硬度、韧性以及热稳定性。室温耐磨组织应具有高的硬度和一定的断裂抗力,而高温耐磨组织应具有高的硬度和热稳定性及一定的韧性。     

4Cr5MoSiV1和45钢耐磨性对比研究

采用销盘式高温摩擦磨损试验机,在25～400℃下对4Cr5MoSiV1和45钢进行磨损试验,对比两种钢的耐磨性,并探讨了磨损机制.研究表明:在25℃下为粘着磨损,4Cr5MoSiV1和45钢具有相同耐磨性,磨损率随载荷的提高呈线性增加,符合Archard公式;在200℃下为Quinn型氧化轻微磨损,4Cr5MoSiV1和45钢仍然具有相同的耐磨性;随载荷的提高,磨损率先降低后缓慢增加,具有较低的磨损率和增长率;在400℃下为氧化磨损,但不同于Quinn型氧化轻微磨损;随载荷的提高,磨损率快速增加,特别是高载荷下45钢出现塑性挤出,4Cr5MoSiV1钢具有比45钢明显高的耐磨性,归因于其高的热软化抗力.     

Al-10Ce中间合金对ZL102合金的变质研究

用光学显微镜(OM)等分析研究Al-10Ce中间合金对ZL102共晶铝硅合金的变质处理效果.结果表明.Al-10Ce中间合金用量、熔体中的杂质以及冷却速度对变质效果的影响很大.Al-10Ce中间合金用量为0.9%左右时达到最佳变质效果,用量少变质效果差,用量过多则形成过变质.通过提高Al-Si的纯度可以获得变质组织.冷却速度超过70℃/min时才具有明显的变质效果.由于冷却强度不同,铸棒中心部位变质效果比边部差.Al-10Ce中间合金对共晶铝硅合金变质处理时间较短.     

0Cr17Ni7Al钢的摩擦磨损行为研究

采用销盘式高温磨损试验机对0Cr17Ni7Al钢进行干滑动摩擦磨损试验,研究了该材料不同热处理状态、不同工况下的摩擦磨损行为,采用EDS、XRD、SEM分析磨损表面成分、形貌和磨面剖面结构,探讨0Cr17Ni7Al钢的磨损机理。结果表明:磨损率随着载荷的增加而增加,随环境温度的升高而升高。其中在环境温度25℃和200℃低载时,磨损形式主要以磨粒磨损为主,随着载荷增加变成由粘着磨损和磨粒磨损混合作用机制。200℃高载时候磨损形式主要以粘着磨损为主,400℃时开始出现疲劳磨损。环境温度25℃和200℃低载时固溶处理试样的耐磨性最好,而在400℃时最差。     

3Cr3Mo2V铸钢和3Cr13钢磨损行为的研究

采用销盘式磨损试验机对3Cr3Mo2V铸钢和3Cr13钢在环境温度25℃和200℃下进行干滑动磨损试验,研究了显微组织和摩擦氧化物对3Cr3Mo2V铸钢和3Cr13钢磨损行为的影响,并探讨其磨损机制。结果表明:摩擦氧化物对25℃和200℃下的磨损行为和磨损机制有显著的影响,而摩擦氧化物的减磨作用取决于其数量和基体状态等,与钢的成分和显微组织密切相关。高的铬含量阻碍摩擦氧化物的形成,低硬度的回火索氏体加速氧化物剥落,故无摩擦氧化物的作用或作用降低。     

Ti6Al4V合金热浸铝研究

采用热浸镀法在Ti6Al4V合金表面制备出TiAl3金属间化合物涂层,并在不同温度下对浸镀后的试样进行热扩散处理.通过XRD、SEM等分析手段对涂层结构和成分进行测试分析,探讨涂层形成机理.结果表明:Ti6Al4V合金经750℃ 5 min热浸铝后,在其表面形成了由纯铝和TiAl3组成的涂层,TiAl3合金层厚约1.5 μm;经550℃退火5h后,TiAl3含量增多而纯铝层含量则相应减少,纯铝层几近消失,合金层厚度约为40μm,涂层致密;经930℃退火5h后,表面的涂层转化为单相的TiAl3,产物纯净,但涂层中出现了较多的孔洞,自涂层表面到钛合金基体,孔洞浓度呈梯度变化.     

Mg-Al-TiO2体系反应烧结新型镁基复合材料

采用Mg-Al-TiO2体系,通过反应烧结制备了原位生成的Al3Ti、MgO和Al2O3颗粒混合增强的新型镁基复合材料。研究了不同的烧结工艺对复合材料物相和组织的影响。结果表明:采用Mg,Al和TiO2混合粉末反应烧结可以获得致密的Al3Ti、MgO和Al2O3颗粒混合增强的复合材料。Al3Ti、MgO和Al2O3颗粒均原位生成,Al3Ti颗粒粒度约为5μm,均匀分布在基体中;MgO和Al2O3颗粒粒度为纳米级,但是团聚分布。最佳的工艺为反应温度850℃,保温45min;若温度偏低,反应不完全,温度偏高,大量偏析和团聚出现。     

热处理对低活马氏体钢焊接热影响区的影响

采用焊接热模拟技术,参照实际焊接工艺,模拟中国低活化马氏体钢(CALM钢)热影响区粗晶区(CGHAZ)热循环过程,并对热模拟后试样进行不同的回火处理。实验发现,CLAM钢热模拟试样经回火处理,碳化物弥散析出,同样的回火条件下,CLAM钢显微组织差异不明显,回火前较高的热量输入导致回火后硬度值更低;在相同的热循环条件下,较高的回火温度会引起晶粒的显著长大,试样硬度值降低。热模拟试样在较高的温度下回火,可以更为有效地改善CGHAZ区域硬度,随回火的温度的继续升高,试样硬度趋于平稳。综合考虑回火工艺CALM钢硬度值以及晶粒度的影响,推荐回火温度为760～810℃。     

微观组织对3Cr13钢冲蚀行为的影响

在自制的射流式冲蚀磨损试验机上,对经过不同回火处理的3Cr13钢进行液/固两相流的冲蚀磨损试验,研究了微观组织对3Cr13钢冲蚀行为的影响,并探讨其冲蚀机理。结果表明,3Cr13钢三种回火组织均在45°冲角处观察到最大冲蚀率,200℃和500℃回火组织的抗冲蚀性能相近,均优于750℃回火组织,但750℃回火组织较先进入冲蚀稳定期。低攻角时,冲蚀机理以微切削为主;高攻角时,则以脆性剥落和疲劳破坏为主。