激光扫描速度对Ni/Cr3C2复合涂层的影响

研究了在不同的激光扫描速度下对45#钢表面进行Ni/Cr3C2激光熔覆处理,并对合金层组织、显微硬度和物相进行了分析.结果表明:激光扫描速度对Ni/Cr3C2合金层的组织和显微硬度有很大的影响.     

碳钢表面激光熔敷Ni基Cr3C2／（Ni＋Cr）复合涂层的研究

使用2kw连续波CO2激光器在45^#钢表面进行激光熔敷Ni合金中添加50wt%Ni Cr包敷的Cr3C2复合粉的复合少层，并对激光熔敷层的晶体生长形态、物相和硬度进行了分析。结果表明：熔敷层由下至上可分为平面前沿生长区，胸状晶区及枝晶：熔敷区的近表层由高度细小的奥氏体枝晶和C7C3、Cr3C2等物组成，熔敷层的硬度平均高达HV0.2950-1200。添加Cr3C2粒子的激光熔敷层的显微硬度比镍基合金的显微硬度平均提高了HV0.2300。     

注聚泵阀材料的激光熔覆强化

本文利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）及销环式磨损试验等研究了在2Cr13马氏体不锈钢注聚泵阀材料上激光熔覆i合金熔覆层的熔覆处理工艺对涂层组织和耐干滑动摩擦损性能的影响,Ni合金熔覆层由γ-Ni,Ni3B,CrB,M7C3和γ-（Ni,Fe)相组成,硬质硼化物,碳化物相的存在提高了涂层硬度,而涂层碍度最大值对应于最佳的激光扫描速度,激光熔覆Ni合金涂层可明显改善2Gr13不锈钢基材在干滑动摩擦磨损条件下的耐磨性能。     

汽轮机叶片冲蚀区的激光修复与强化

针对汽轮机叶片激光修复及强化后的组织和性能特点,进行了2Cr13叶片冲蚀区激光熔覆修复和合金强化的实验研究,并在实验完成后对叶片进行了取样,分析和测试了其显微组织、硬度、耐磨损以及耐汽蚀等性能.结果表明:激光修复层与基体结合紧密;修复层组织由(Fe,C,Cr)过饱和固溶体枝晶和枝晶间CrC组成,而合金强化层组织为(Fe,C,W,Cr)过饱和固溶体枝晶、网络状(Fe,C,W)共晶以及Fe3C、WC和W2C组成;修复层平均硬度为350 HV0.2,合金强化层平均硬度为800HV0.2;修复层和合金强化层的耐磨损性能比叶片基体分别提高了1倍和3倍以上.修复层和合金强化层的耐气蚀性能比基体分别提高了0.5倍和2倍以上.修复强化后的叶片性能优于新叶片,能较大地提高叶片的使用寿命.     

H13钢镍基25WC激光熔覆层组织与性能研究

利用GS-HL-5000华中数控+激光扫描仪器在H13热作模具钢表面制备了Ni60+25%WC(以质量分数计)合金涂层,并制备了Ni60+35%WC涂层作为对比。采用金相显微镜及扫描电子显微镜对熔覆层的微观组织进行了观察。利用HVS1000数显显微硬度仪测试了熔覆层的显微硬度。熔覆层显微硬度明显高于H13钢基体的硬度。利用自制抗泥沙磨损试验机,采用双试样换位法,测试了熔覆层的耐磨性能,H13钢镍基25WC激光熔覆层的耐磨性能优于45钢。在一定程度上,说明激光熔覆在改善表面组织及性能方面具有有效作用。     

激光固溶17-4PH的机理与性能研究

采用扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度仪和能量色散谱仪(EDS)分别对经激光固溶处理后的17-4PH材料强化层的显微组织、显微硬度及元素含量进行了分析.结果表明:激光固溶时效后,17-4PH材料的表层平均显微硬度比基体提高了约40%,接近420 HV0.2;表层存在高密度的位错马氏体组织,且马氏体组织中含有Cr、Ni及Cu等合金元素;激光固溶层的耐磨损性能及抗气蚀性能都有一定程度的提高.根据阿伦尼乌斯定律以及菲克第二定律分析了激光固溶的机理,证明:Cu在激光作用下可以在短时间内完全溶入奥氏体,完成固溶过程.     

00Cr13Ni5Mo钢加热及冷却过程的相变原位观察及相关研究

利用共焦激光扫描显微镜对00Cr13Ni5Mo钢在100K/min升温速率和200K/min降温速率下的相变过程进行了原位动态研究.利用背散射电子衍射测试系统分析了冷却后室温马氏体的晶体学特征.探讨了组织遗传的产生原因.结果表明:00Cr13Ni5Mo钢以100K/min快速加热到1 250℃时,奥氏体完全恢复初始显微形貌,具有组织遗传性,且没有发生自发再结晶;该钢连续冷却过程中形成板条马氏体,马氏体相变起始温度约为273℃;冷却过程中马氏体的相变量随降温时马氏体成批次的增加而增加.     

汽轮机叶片高能微弧沉积Cr-Ni合金的界面区域成分及硬度研究

利用高能微弧沉积技术在汽轮机叶片材料2Cr13钢上沉积1Cr19Ni9不锈钢,对基体材料和沉积层的结合界面的显微组织、成分和硬度进行了分析研究.结果表明,沉积层和基材之间发生了Cr、Mn、Fe、Ni元素扩散,且各元素的浓度呈梯度变化,沉积层和基体材料的结合为冶金结合,结合界面致密.从基体到沉积层的硬度值逐渐过渡,提高了沉积层与基体的结合强度.本研究成果为汽轮机叶片裂纹和微缺陷的修复以及表面强化提供了理论依据.     

汽轮机末级叶片激光熔覆的研究

以Nb、Ti、Si合金粉末(at%61:21:18)为原料,在汽轮机末级叶片材料Ti-6Al-4V(TC4)合金表面进行激光熔覆,应用OM、XRD、SEM、EDS和EMPA等方法分析了涂层的显微组织,测试了涂层的显微硬度。结果表明:激光熔覆涂层的组织是在共晶连续固溶体(Nb,Ti)ss弥散分布着Nb3Si和Ti5Si3颗粒,涂层的显微硬度在HV960-1000之间,比基体合金提高了近3倍。     

汽轮机叶片钢高能微弧沉积316L不锈钢涂层的试验研究

利用高能微弧沉积方法在汽轮机叶片材料2Crl3钢上制备316L涂层,对基体材料和沉积层结合界面的显微组织、成分、硬度和耐腐蚀性能进行了研究.结果表明:沉积层和基材界面处发生了Cr、Fe、Ni、Mo元素扩散,且各元素的浓度呈梯度变化,沉积层和基体材料的结合为冶金结合,结合界面致密;从基体到沉积层的硬度值逐渐过渡,提高了沉积层与基体的结合强度;沉积涂层耐腐蚀性能明显优于基材.研宄成果为汽轮机叶片微缺陷的修复以及表面强化提供了理论依据.     

垃圾焚烧炉用热电偶保护套管Al(Fe,Ni)系金属间化合物涂层的制备与性能研究

针对垃圾焚烧炉用热电偶保护套管的腐蚀与防护问题开展研究,采用电弧喷涂Al+高温扩散的方法在1Cr18Ni9Ti基体上制备了层状分布的Al(Fe, Ni)系金属间化合物涂层,外层为Al₇₅Ni₁₀Fe₁₅金属间化合物相,Fe、Ni、Cr元素固溶置换形成了Al₃M型富铝相,内侧是均匀致密的Al(Fe, Ni)型金属间化合物单相层,呈柱状晶形态。该金属间化合物单相层平均显微硬度达到了836.1 HV0.1,在900℃下表现出了良好的抗盐腐蚀性能。     

AP1000汽轮机低压转子30Cr2Ni4MoV钢的组织及力学性能

采用化学成分和显微组织分析、室温和高温拉伸、硬度、冲击以及韧脆转变温度测试等方法,研究了30Cr2Ni4MoV钢低压转子不同位置的组织和力学性能.结果表明:低压转子不同位置的成分偏析较小,晶粒尺寸变化不大,拉伸强度和硬度比较均匀,但室温冲击性能、上平台能量和韧脆转变温度有所差别;与芯部相比,低压转子表面的室温冲击吸收能量和上平台能量高,韧脆转变温度低.     

异种钛合金TIG焊接接头的组织和性能

本文针对800MPa级的Ti6A14V和600MPa级的∏T3B钛合金板材，选取与∏T3B匹配的2B焊丝，并采用手工钨极氩弧焊的方法进行焊接。焊后对接头的力学性能进行了测试，同时对接头的不同部位进行了显微组织观察和硬度试验试验结果表明：拉伸试样断裂在∏T3B母材，即采用低强度等级的焊丝焊接，由于Ti6A14V合金元素向焊缝的过渡，焊接接头的强度高于∏T3B板材的强度；显微组织观察发现焊缝中心形成了大量的针状马氏体组织；显微硬度试验中发现靠近∏T3B一侧的焊接接头熔合线附近由于晶粒长大，其硬度值较低，     

气化炉用00Cr17Ni14Mo2接管与SA-387Gr11CL2/316L壳体的焊接

通过分析气化炉用00Cr17Ni14 Mo2不锈钢接管与SA-387Gr11CL2/316L壳体的焊接特点,选取最合适的焊接工艺和焊接材料.对焊接接头进行了拉伸、弯曲、冲击试验,对接头的显微组织进行了观察与分析.结果表明,采用镍基填充金属,可以获得性能可靠的焊接接头.     

焊后热处理及长时热暴露对HT700高温合金摩擦焊接接头组织的影响

在主轴转速为1 500 r/min、摩擦压力为300 MPa的焊接参数下实现了 HT700合金的惯性摩擦焊接,并对焊接接头进行了热处理和长时高温暴露实验,研究了热处理工艺和长时高温暴露对镍铁基高温合金摩擦焊接接头组织的影响,并测试了焊接接头的显微硬度.结果表明:焊接接头的显微组织关于焊缝中心区两侧呈对称分布,热处理态和...     

9Cr/2.25Cr异种钢接头焊缝高温时效试验组织性能研究

将9Cr/2.25Cr异种钢焊接接头在566℃温度下分别进行3 000h和8 000h的高温时效试验,用光学金相显微镜、扫描电镜进行观察,并通过焊缝冲击及硬度测试,研究了高温时效试验对异种钢接头焊缝显微组织和力学性能的影响。研究结果表明:焊缝高温时效试验前后组织主要为板条马氏体和回火马氏体,随着试验时间的延长,碳化物在晶界、板条束界析出,马氏体基体亚晶变大,位错密度下降,焊缝区硬度降低;焊缝高温时效试验前后冲击值基本保持在20J左右,焊缝冲击功经过高温长期时效试验后没有明显变化。本次研究的成果可用来评估9Cr/2.25Cr异种钢接头焊缝的高温性能,为9Cr/2.25Cr异种钢焊接技术的成功开发做好技术准备。     

冷却速度对12Cr2Mo1钢显微组织和硬度的影响

为了研究不同冷却速度对12Cr2Mo1钢的显微组织和力学性能的影响,采用热膨胀法研究其相变特征,并通过快速相变仪、金相显微镜、扫描电子显微镜和显微硬度计对微观组织与形貌进行分析。结果表明,随着冷却速度的增加,钢的硬度值逐渐升高。这是由于12Cr2Mo1钢中的贝氏体含量逐渐增加,且向板条状转变造成的。该研究成果可为12Cr2Mo1钢的工业热处理工艺设计及应用提供参考。     

RS914合金排气阀的新材料

<正> 日本大同钢铁有限公司和富士阀门公司联合研究了一种新的铁基奥氏体合金RS914,可作强载柴油机排气阀。同镍基合金Inconel 751相比其价格较低。合金成份:Ni—40.0％,Cr—19.0％,Ti—2.75％,Al—0.65％,Fe—余量。加入元素Ti和Al在于提高合金的韧性。γ精敷镀后,RS914的硬度提高,因此阀盘密封面可不另加涂层。阀杆用马氏耐热钢SUH制成,其成份是:C—0.4％,Si—2.2％,Cr—11％,Mo—1％,Fe—余量。阀盘和阀杆摩擦焊接,然后进行热加工和机加工,最后阀杆再硬化处理。在温度高达800℃时合金RS914的硬度仍很高,所以耐久     

GH750和 Haynes 282在 750℃水蒸气中的氧化行为研究

在750℃水蒸气中开展GH750和Haynes 282的氧化行为研究.利用增重法获得2种合金的氧化动力学规律,利用扫描电子显微镜和能谱仪分析氧化物的形貌和元素分布,利用X射线衍射仪对合金表面氧化物进行物相分析.结果表明:2种合金的氧化动力学行为基本符合抛物线规律,其中GH750的抗水蒸气氧化性能优于Haynes 282;GH750和Haynes 282表面氧化层主要由Cr2O3和少量(Ni,Co)Cr2O4、TiO2组成,氧化层/基体界面存在主要由A12O3和TiO2组成的内氧化区,靠近界面附近的基体内部出现了明显的贫铬区.     

1Cr17Ni2不锈钢平衡组织的预测及控制

1Cr 17Ni2不锈钢属于火电大机组零部件所采用的材料之一,因其组织中易产生铁素体而使钢的热加工工艺性能和热处理工艺性能下降。采用Thermo Calc软件对不同条件下1Cr 17Ni2不锈钢的平衡组织进行了定量计算,分析了温度和化学成分两因素对钢的平衡组织的影响规律,在此基础上提出了1Cr 17Ni2 不锈钢化学成分的控制范围和热加工及热处理的温度规范。结果表明,Thermo Calc预测结果与现有试验数据基本上吻合,可以用于指导1Cr 17Ni2 不锈钢的生产和使用。表1参9