用铸渗工艺对消失模铸铁件进行表面合金化的研究

利用干砂消失模铸造工艺,对铸铁件表面合金化铸渗机理进行了研究,通过建立数学模型,对铸渗过程中铁水传输进行了理论分析,给出了铸渗量与浇口的大气压力、铁水静压力、渣液阻力及附加压力的关系式,提出了铸渗量大小主要取决于铸渗孔道半径的新观点.用正交试验对合金涂层中合金粉粒度、合金粉加入量、溶剂加入量及涂层中聚苯乙烯泡沫加入量等进行了考证,得出最佳工艺配方为:合金粉粒度75～100目;泡沫加入量30%～50%(ψ(B));溶剂加入量4%.在配制合金涂料时,适当加入一定量泡沫珠粒,有利于母液渗透,这与理论推导结果相符,易获得3 mm以上合金层厚度.合金层具有珠光体基体及大量M7C3碳化物,并具有高硬度及高抗磨性.     

用铸渗工艺对消失模铸件件进行表面合金化的研究

利用干砂消失模铸造工艺,对铸铁件表面合金化铸渗机理进行了研究,通过建立数学模型,对铸渗过程中铁水传输进行了理论分析,给出了铸渗量与浇口的大气压力、铁水静压力、渣液阻力及附加压力的关系,提出了铸渗量大小主要取决于铸渗孔道半径的新观点,用正交试验对合金涂层中合金粉粒度,合金粉加入量、溶剂加入量及涂层中聚苯乙烯泡沫加入量等进行了考证,得出最佳工艺配方为：合金粉粒度75－100目,泡沫加入量30％－50％（ψ（B））;溶剂加入量4％,在配制涂料时,适当加入一定量泡沫珠粒,有利于母液透,这与理论推导结果相符,易获得3mm以上合金层厚度,合金层具有珠江体基体及大量M7C3碳化物,并且有高硬度及高抗磨性。     

消失模铸渗法制备复合材料的研究

研究了消失模铸渗法中合金颗粒粒度，粘结剂含量、复合熔剂含量和浇注温度等因素对铸渗工艺的影响，给出了合适的铸渗涂层涂料配比，制备了铸铁HT200表面渗铬复合材料，分析了铸渗层的组织和性能，结果表明合金化涂料配比比较优方案为Cr-Fe粉末粒度为0．127－0．181mm，水溶性酚醛树脂含量为2％（质量分数），复合熔剂为7．5％（质量分数）以及适量水和微量添加剂，浇注温度的适宜范围为1400－1500摄氏度。影响消失模铸渗工艺的各因素主次顺序依次为浇注温度，合金粉末粒度，粘结剂含量和复合熔剂含量，铸渗层由外向里可分为3个区，碳化物类型由M7C3向M3C转变，且硬度逐渐降低，表面合金化层的耐磨性为正火45＃钢的2．8倍。     

消失模铸造工艺表面合金化机理研究

利用消失模铸造工艺,通过正交实验合金化工艺,重点研究了表面合金化的形成机理,建立了消失模铸件表面合金化模型,分析了合金化过程的动力。在不同真空度、金属粒度、温度为780℃的条件下进行浇注,发现在镁合金基体表面形成均匀的合金化层,通过扫描电镜(SEM)分析表层组织变化,对生成的新相进行微区成分和表层线成分分析。研究表明,在表层生成的新相主要是Mg17Al12,并且表层显微硬度明显高于基体。分析了合金化机理和影响形成均匀合金化层的主要因素,得出了合金化颗粒粒度和铸渗动力在合金化过程中起关键作用,随着合金化颗粒粒度和真空度增大,表面合金化效果明显得到了提高。     

硼对高铬铸铁铸渗层组织和性能的影响

本工作利用自熔铸渗技术在ZG45钢表面复合不同硼含量的高铬铸铁铸渗层,研究了硼对高铬铸铁铸渗层组织和性能的影响.利用相图计算软件Thermo-Calc计算分析了不同硼含量下铸渗层的凝固过程,并采用SEM-EDS、XRD和显微硬度仪对不同成分铸渗层的微观组织和硬度进行分析.结果表明:铸渗层与ZG45钢基体达到冶金结合,在结合界面处未观察到微孔洞、微裂纹等缺陷,获得了厚度为10～12 mm的铸渗层.不含硼的铸渗层组织由α-Fe和α-Fe+M7 C3共晶组织组成.加入微量的硼元素后,铸渗层组织主要由α-Fe与α-Fe+M7 C3+M2 B共晶组织组成,与相图计算结果基本吻合.随着硼含量的增加,共晶组织逐渐细化,M7 C3碳化物含量减少,M2 B型硼化物增多,铸渗层硬度逐渐增加.当硼含量为0.72％(质量分数)时,铸渗层硬度最高达到1190HV.对铸态试样进行淬火+低温回火热处理后,铸渗层共晶硼化物与碳化物发生聚集长大,同时在铸渗层基体中伴有二次相的析出,试样铸渗层的洛氏硬度均有提升.热处理试样冲击磨损实验表明,铸渗层磨损表面主要以切削犁沟、疲劳剥层和剥落坑为主,并有少量微小的凿坑.硼含量为0.72％(质量分数)时,试样的抗冲击磨损性能最佳.     

中锰合金耐磨铸铁闸瓦的研究与应用

本文以中锰合金铸铁闸瓦为研究对象,并与中磷铸铁、高磷铸铁进行了对比研究。结果表明,中锰合金铸铁机械性能与摩擦磨损性能优于中磷、高磷铸铁。经现场装车试用,实际效果较好。     

变速器后盖的消失模铸造

变速器后盖以前采用传统的潮模砂铸造工艺生产,铸件表面质量差,且存在其他内部缺陷问题。经工艺改进,采用先进的消失模铸造技术,试制过程中发现铸件容易变形,经反复工艺调整,变速器后盖用消失模铸造工艺取得成功。     

铸铁渗硼层在高温锌液中的耐蚀性

在可锻铸铁热镀锌工艺中，镀锌锅通常用灰铸铁制作。本文分析了铸铁镀锌锅与锌液的相互作用机理，研究了铸铁热处理渗硼、熔铸渗硼及其渗硼层对锌液的耐蚀性。     

铸钢件表面铸渗合金化试验研究及应用

通过对各组成比例不同的合金涂料进行试验,研究各种涂料对铸件表面质量和合金化层组织的影响,从中选择合理的配比,并应用于破碎机机锤。生产试验结果表明,经表现合金化的破碎机机锤磨耗明显低于未经表现合金化的破碎机锤;合金涂料的配比是铸件表面合金人技术的关键。     

铸渗法制备铜基表面复合材料

利用铸渗法对铜合金表面进行改性, 用Fe 基合金粉末作为渗剂在负压条件下进行浇注制备铜基表面复合材料。实验结果表明: 在本实验工艺条件下, 在铜合金铸件的特定表面获得了致密的组织结构不同于基体的渗层———表面复合材料层。经SEM 观察, 发现渗剂颗粒与基体的界面结合良好, 证实了铸渗法制备铜基表面复合材料的可行性。     

水力机械胶粘耐磨涂层的制备及性能研究

为了提高在腐蚀与磨损环境下金属机械设备的使用寿命,采用胶粘涂层法制备了具有耐冲蚀磨损性能的水力机械胶粘耐磨涂层.富锌环氧底层和环氧云铁中间涂层均能有效地防止氧、水和盐等腐蚀介质对金属基体的侵蚀,改性的环氧耐磨表面层则具有优异的耐冲蚀磨损性能.采用自制砂流冲蚀试验机对涂层的耐磨损性能进行测试,结果表明,涂层的磨损率平均值为0.012%,具有比同类产品更好的耐冲蚀磨损性能;底部涂层与基体间相互吸附、涂层间相互扩散、基材表面与底部涂层机械互锁,均能使涂层与涂层之间、底层与基体之间在界面处形成牢固的结合,有利于提高涂层的抗冲蚀磨损性能.     

Surface Infiltrating Composite of Fe-base Metal and Ceramics

1.IntroductionMetal matrix composites consist of afamily of advanced materials which mayhave attractive properties including highstrength,high specific modulus,lowcoefficient of thermal expansion,good wearresistance,and attractive high temperature     

用高频熔敷法研制耐磨材料

高频熔敷是以高频感应为热源来熔化金属粉样的一种工艺。本文介绍了高频熔敷的原理及试样制取方法 ,并以高铬铸铁和低合金耐磨钢两种耐磨材料的制取为例 ,论述了高频熔敷法研制耐磨材料的可行性     

球铁渗硫软氮化耐磨性研究

对球铁进行了渗硫软氮化试验，分析结果表明，在工件表面上形成一层很薄的多孔化合物层。文中除了找出最佳渗硫软氮化工艺方案外，对提高耐磨性机理进行了初步分析。     

耐磨铝基超疏水材料的制备及其动态冷凝行为

用水热法制备了铝基超疏水材料。SEM观测结果表明,这种材料表面有明显的微纳米复合结构;用动态摩擦试验机进行了循环摩擦实验,结果表明：这种材料的耐磨性能优异,2000次循环摩擦后样品表面变得略微平整,微米结构丢失,但是保留有大量ZnO纳米棒,仍保持超疏水特性。这种材料还具有良好的耐酸碱腐蚀能力。冷凝实验结果表明：冷凝液滴在微纳米复合结构中随机生成,有益的是凹槽中的冷凝液滴在长大和合并过程中逐渐脱离凹槽底部最终悬浮在粗糙结构的表面。这证实,冷凝液滴在样品表面保持Cassie态,为冷凝过程中频繁发生液滴合并自弹跳提供了条件。     

Influence of RE Modification on Impact Fatigue Property of Low Alloy Wear Resistant Cast Iron

Aimed at the poor toughness of low alloy wear resistant cast iron, the impact fatigue property of low alloy wear resistant cast iron were measured before and after RE modification, and its microstructure and impact fracture morphology were observed by optical microscope and scanning electron microscope. The results show that RE modification can make the eutectic carbide network in low alloy wear resistant cast iron break up, inhibit the generation and propagation of impact fatigue cracks, and improve the impact fatigue property of low alloy wear resistant cast iron, the effect is more noticeable in case of the RE modification in combination with proper heat treatment.     

新型耐磨导卫板制备及性能分析

本工作所制备的导卫板,其工作部位由耐磨合金粉与树脂混匀压制成预制块,然后用消失模铸渗工艺浇铸而成,其中基体为45号钢,该工艺既减少了合金的使用,又提高了铸件表面质量;用View-cast软件对相应的铸造工艺进行数值模拟,模拟显示有铸造缺陷,工艺优化后导卫板的铸造缺陷明显减少;通过对合金耐磨层试样进行显微组织分析,发现合金铸渗层碳化物分布均匀,渗层组织致密,界面结合良好;摩擦磨损实验表明,该合金层的耐磨性很好,洛氏硬度高达80HRA,高于导卫板常用的耐磨材料。     

不同蠕化率的蠕墨铸铁滚动磨损性能研究

采用M-2000型摩擦磨损试验机,对不同蠕化率的蠕墨铸铁、灰铸铁和球墨铸铁在相同条件下进行滚动磨损试验,对比分析了蠕墨铸铁表面磨损形貌及其滚动磨损机理。结果表明,随着蠕化率的提高,蠕墨铸铁中石墨尺寸减小、分布更加均匀化,其硬度和耐磨性能呈下降趋势。蠕墨铸铁滚动磨损机理以表面疲劳磨损和剥层损伤为主,磨损表面出现层状结构剥落后留下的凹坑。蠕铁中石墨虽然具有自润滑作用,但是因其本身硬度较低,在循环接触应力下破碎,成为表面疲劳的裂纹源,反而加剧了磨损。蠕墨铸铁滚动磨损性能接近球墨铸铁,而优于灰铸铁。     

触变–塑变复合成形铸铁材料的耐磨损和抗腐蚀性能研究

目的 针对天然气压缩机用铸铁构件服役环境恶劣的情况,研究一种提升其耐磨损和抗腐蚀性能的成形工艺。方法 以天然气压缩机用FCD400铸铁材料为研究对象,通过熔融–冷却试验和热压缩试验获得FCD400铸铁材料在高温条件下的固–液相变规律、半固态触变成形性能、塑性成形性能。基于该铸铁材料性能建立合适的触变–塑变复合成形工艺方案。通过二段热压缩试验开展FCD400铸铁材料的触变–塑变复合成形的物理模拟,验证触变–塑变复合成形的可行性。随后,通过摩擦磨损试验和中性盐雾腐蚀试验,对比触变–塑变复合成形铸铁材料和原始铸态材料的耐磨损和抗腐蚀性能,验证触变–塑变复合成形的有效性。结果 触变成形阶段变形量为12 mm且塑性成形阶段变形量为20 mm的触变–塑变复合成形FCD400铸铁材料具有更加精细的珠光体片层,以及更高的硬度和更好的耐磨性能。触变成形阶段变形量为20mm且塑性成形阶段变形量为12 mm的触变–塑变复合成形FCD400铸铁材料具有更加离散且细小的球状石墨,离散分布的细小球状石墨对基体的撕裂作用更小并能够减缓腐蚀速率。结论 通过调节触变–塑变复合成形工艺参数,能够实现对FCD400铸铁材料...