无脆性快速气体渗氮机理及性能的研究

从Fe -N相图中各相的形成条件入手 ,提出了减少白层至最低限度和控制白层的相组成是有无脆性的决定因素。依据化学动力学原理和内扩散理论 ,研制成功了无脆性快速气体渗氮新工艺。该工艺已在实际生产中得到成功的应用 ,可缩短渗氮时间 1/ 2～ 2 / 3 ,使工件达到无脆性 ,显著提高了零件的疲劳强度     

无脆性快速气体渗氮机理及性能的研究

从Ｆｅ－Ｎ相图中各相的形成条件入手,提出了减少白导至最低限度和控制白层的相组成是有无脆性的决定因素,依据化学动力学原理和内扩散理论,研制了成功无脆性速气体渗氮新工艺。该工艺已在实际生产中得到成功的应用,可缩短渗氮时间１／２－２     

快速渗氮氮化白层X射线结构分析

快速渗氮具有某些可控渗氮的组织特点,为了深入研究氮化白层的相结构,我们对不同快速渗氮工艺后的多种材料,做了x射线的系统分析,得出了一些有实用价值的结构衍射谱。     

不同的离子渗氮工艺对20CrMnTi钢的渗氮层的影响

为了实现快速深层离子渗氮,稀土Ce和椰壳活性炭被均匀地放到渗氮炉的阴极盘上,并使渗氮温度在530℃和490℃循环变化,渗氮时间为8 h。同时设计了其他3种工艺进行对比实验。研究发现:复合工艺中椰壳活性炭的加入能够改善渗氮层的性能,提高渗氮速度,提高渗氮层中ε相的比重。循环变温在复合工艺中能够起到抑制γ’相含量的降低和明显提高ε相的比重,提高渗氮层的综合性能。而稀土Ce的加入使得复合渗氮工艺能够明显提高渗氮速度,改善渗氮层性能,提高其耐磨性。复合工艺使得20Cr Mn Ti的渗氮层深度达到了368μm。 更多还原     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明:1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时,钢中Cr与氮反应仅形成CrN,而非Cr2N;伴随CrN的形成,渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)∶V(H2)为1∶9及1∶3气氛氮化,渗氮层韧性很高;当气氛V(N2)∶V(H2)达3∶1时,形成大量γ′、ε相,渗层韧性剧减;气氛V(N2)∶V(H2)为1∶3时,耐磨性最佳。     

Cr15Mn18Mo2.5Nb双相钢固溶渗氮动力学

采用管式气氛炉,在1100～1200℃、N2气压强为0.1 MPa、渗氮时间为8～24 h的工艺条件下,对Cr15Mn18Mo2.5Nb双相钢进行固溶渗氮处理。采用光学显微镜、显微硬度仪和X-射线衍射仪对渗氮层显微组织、厚度及物相组成进行了测试和分析。研究结果表明:Cr15Mn18Mo2.5Nb双相钢固溶渗氮前为铁素体-奥氏体双相组织,渗氮后渗层组织转变为全部奥氏体组织。在1200℃,气氛压力为0.1 MPa、渗氮时间为24 h的工艺条件下渗氮最高硬度可达312 HV,渗层厚度最高达到1.45 mm。对Cr15Mn18Mo2.5Nb钢固溶渗氮结果进行扩散动力学研究,结果表明在上述工艺条件下其固溶渗氮扩散激活能为101.54 kJ/mol。     

固溶渗氮Cr18Mn21钢的耐蚀性研究

采用高纯氮气,在常压下对Cr18Mn21钢进行固溶渗氮处理,研究了固溶渗氮工艺对渗氮层显微组织、厚度、硬度及耐蚀性的影响。利用XRD和光学显微镜研究了Cr18Mn21钢渗氮层相组成及显微组织;利用显微硬度测试仪和电化学工作站测试了Cr18Mn21钢渗氮层的硬度分布和耐腐蚀性。     

QPQ处理对Inconel718镍基合金结构的影响

采用QPQ工艺对Inconel718进行了渗氮处理,渗层的深度受扩散控制,渗层深度∝渗氮时间。XRD测试结果表明温度对渗层深度的影响更明显,氮化处理后Inconel718表面硬度大约是基体的3倍;渗氮层中有CrN相,氮与Cr反应形成CrN。通过SEM观察到渗氮表面出现一些柱状物,渗层和基体之间有一个明显的分界线。     

QPQ处理对Incone1718镍基合金结构的影响

采用QPQ工艺对Inconel718进行了渗氮处理,渗层的深度受扩散控制,渗层深度∝(√渗氮时间).XRD 测试结果表明温度对渗层深度的影响更明显,氮化处理后Inconel718表面硬度大约是基体的3倍;渗氮层中有CrN相,氮与Cr反应形成CrN.通过SEM观察到渗氮表面出现一些柱状物,渗层和基体之间有一个明显的分界线.     

AISI 316L奥氏体不锈钢在阳极电位的活性屏离子渗氮

用活性屏离子渗氮技术对处于阳极电位的AISI 316L奥氏体不锈钢进行低温渗氮处理,并将渗氮层的组织、形貌、相结构、显微硬度和耐蚀性能与在悬浮电位下处理的试样作对比。结果表明,奥氏体不锈钢在两种电位状态下渗氮处理获得了同样的、具有S相结构的单相硬化层。渗层不仅具有高的硬度,还有良好的耐蚀性能。在活性屏离子渗氮过程中,从活性屏上溅射下来的中性S相粒子起着氮载体的作用。活性屏空间粒子的撞击消除了不锈钢表面钝化膜对氮的阻隔作用。     

用激光片光源照相法显示膜分相动态纯油层厚度

本项研究将脉冲激光片光源照相技术应用于膜分相动态纯油层的测定中。经过理论分析和测量系统设计，实现了膜分过程中分相表面附近动态纯油层的显示和测定。     

钢的铬钛碳化物涂尾工艺及性能的研究

研究了预先在钢件表面镀铬,而后在含钛元素的硼砂熔盐中扩散的复合处理工艺;用Ｘ射线衍射结构分析及电子探针扫描,确定了涂层的相结构,并测定了碳化物居的应力状态;经冲击疲劳试验证实,铬钛碳化物复合涂层的抗冲击疲劳性能优于单一的碳化物层。     

一种12个弯角零件两次压弯成形设计

针对各种大型箱体的侧面或底面,以及各种中小型货箱底托类具有12个弯角的多角零件,在分析用多次弯曲、折弯、滚弯成形的工艺特点与存在问题,尤其是与冲压胀形成形原理比较之后,选择基于最基本的一种冲压加工,即弯曲理论与弯曲工艺,利用对称性分布和隔开位置原则,设计了一种仅需经过两道工序便可成形的压弯工艺与模具结构,为多角弯曲件的成形提供了一种新方法.     

CO_2 激光切割金属材料的工艺参数与性能关系的研究

本文研究了用 CO_2激光切割金属材料时,切割工艺参数对热影响区显微组织及力学状况的影响和相互关系.结果得出,激光切割淬火回火态金属材料时,热影响区由表及里出现三层不同的显微组织,即白亮的熔化层,相变硬化层(它由白色的淬火层和灰色的回火层组成),以及黑色的回火层.对各层形成的原因及其显微硬度,残余应力场的分布进行了分析试验结果说明,对一些特殊性能下使用的金属材料,既须考虑切割参数对切割表面质量的影响,还须考虑它们对热影响区显微组织和力学状态的影响.不同材料应根据情况选用优选工艺参数.     

压铸件中破碎激冷层的研究

本文通过电镜进行金相分析,观察了重量为0.24～4.8公斤的铝合金压铸件的金相组织,并测定了压铸过程中金属液温度的变化,发现了破碎激冷层的存在。探讨了破碎激冷层的生成机理、影响因素及其对压铸件性能的影响。在国内尚未见这方面的研究成果,这项研究对降低由破碎激冷层造成的废品,提高经济效益等都有重要的意义。     

聚芳硫醚砜分离膜的制备——相图及微观结构

聚芳硫醚砜是一种具有优异性能的新型特种工程塑料,可将其制备成在高温和酸碱等苛刻环境下应用的分离膜.通过浊点滴定法测定PASS/溶剂/非溶剂三元相图,并采用沉浸凝胶法制备了聚芳硫醚砜分离膜.实验结果表明各种溶剂对PASS的溶解能力大小顺序为:NMP﹥苯酚 四氯乙烷﹥DMF,各种常用沉淀剂的沉淀能力总体上随羟基数的增加、极性的增大而增强,其从大到小的顺序是:H2O﹥丙三醇﹥乙二醇﹥异丙醇﹥乙醇﹥1,2-丙二醇.所制备的PASS分离膜均具有指状孔结构,通过分析可知这种结构的形成可能是延迟分相所导致的.     

含氟羟磷灰石的生物微晶玻璃的制备

由熔融浇铸压制成形法与晶化、水热合成过程相结合,研制出用于牙面修复的CaO-SiO_2-P_2O_5系统新型生物微晶玻璃。经DTA、XRD和TR分析鉴定主晶相为氟羟磷灰石固溶体[Ca_(10)(PO_4)_6F_(2-x)(OH)_x],其组成和结构与天然牙的羟基磷灰石[Ca_(10)(PO_4)_6(OH)_2]相近。并具有比天然牙更优的力学性质,如抗弯强度(142MPa)、断裂韧性(4.75MPam~(1/2)),硬度(VHN 5.33GPa)等。本文主要研究相变现象、核化、晶化和水热合成过程以及对生物微晶玻璃结构性质的影响。     

先驱体法生成PZT固溶体反应机理的研究

借助X光衍射的方法研究了反应煅烧法生成PZT固溶体的反应机理。研究表明，Zr0.5Ti0.5O2与PbO反应过程中没有中间相的生成，反应的快慢由Pb^2 在生成PZT中扩散的快慢控制，反应过程中生成的钙钛矿PZT的A位是Pb缺位。     

离心铸造铸铁汽室套白斑组织的研究

白斑是离心铸造厚壁铸铁缸套的一种异常组织。本文以机车汽室套为例,通过化学成分、显微组织、硬度和电子显微镜微区成分分析以及生产统计资料,研究了白斑的显微组织特点,探讨了白斑组织的形成机理,并提出了解决白斑缺陷的工艺措施。     

等离子喷焊铁/镍混合基喷焊层Q345复合板的制备

通过在铁合金粉末中加入5%质量分数的镍合金粉末来制备铁镍合金粉末。使用等离子喷焊技术在以Q345为基体的低合金钢表面制备铁/镍混合基喷焊层。通过设计正交实验,使用金相显微镜,物相显微镜以及扫描电镜,来研究铁/镍混合基喷焊层的物相以及微观组织,判断其基体和喷焊层的结合性是否良好以及对基体,融合线,喷焊层的金相组织进行观察与分析。在判断喷焊层显微硬度时,使用维氏显微硬度计,对试样的喷焊层,融合线以及基体进行测试,并对其数据进行分析。使用软件对试样的金相图进行晶粒分析,通过对试样的硬度,成型系数,焊缝宏观样貌,裂纹等数据进行分析,优化出具有高性能的铁/镍混合基Q345复合板工艺参数。