氧化镧对履带堆焊层合金微观组织与耐磨性的影响

目的研制一种新型含氧化镧(La_2O_3)堆焊装甲车履带用药芯焊丝,通过细化堆焊层合金的微观组织,提高堆焊层合金的耐磨性。方法采用堆焊的方法制作堆焊层合金,采用金相显微镜观察了其表面显微组织,并测定了其表面洛氏硬度和耐磨性。结果堆焊层合金微观组织由粒状贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成。未加氧化镧的堆焊层合金初生奥氏体晶粒粗大,其平均尺寸在42μm,耐磨性为6000 min/g;当药芯焊丝中加入质量分数为2.5%的氧化镧之后,堆焊层合金的奥氏体晶粒尺寸最小,其平均尺寸为36μm,耐磨性为12 300 min/g。铝酸镧(LaAlO_3)的(001)面与奥氏体(100)面之间的二维错配度为3.81%。结论铝酸镧作为γ-Fe的异质形核核心最有效,说明堆焊层合金中铝酸镧可以使初生奥氏体的晶粒尺寸得到细化,从而改善了履带堆焊层合金的耐磨性。     

Y2O3对粒状贝氏体堆焊金属相变和力学性能的影响

目的 研究稀土氧化物Y2O3对粒状贝氏体堆焊金属相转变以及力学性能的影响.方法 采用金相显微镜和场发射扫描电镜对堆焊金属的微观组织进行观察,采用金相显微镜观察并统计出奥氏体晶粒度,采用XRD对堆焊金属表面物相进行测定,采用显微硬度计和电子万能试验机测量不同Y2 O3质量分数堆焊金属的硬度和拉伸性能,采用透射电子显微镜对堆焊金属微观结构进行表征.结果 Y2O3能够有效细化堆焊金属的初生奥氏体晶粒,尺寸由51.2μm减小到40.1μm,大块先共析铁素体尺寸明显减小,组织分布均匀,且M/A岛弥散分布.堆焊金属中残余奥氏体相数量随着Y2O3质量分数的增加而逐渐降低,马氏体相体积分数增加.Y2O3的加入明显提升堆焊金属的力学性能,显微硬度由(272±13)HV提升至(312±8)HV;抗拉强度由(764±10)MPa提升至(885±12)MPa,且延伸率增加了4%.结论 Y2 O3的加入能够细化堆焊金属的初生奥氏体晶粒,促进形成均匀细化的粒状贝氏体组织,M/A岛的数量逐渐增加,且M/A岛中马氏体相数量增加,粒状贝氏体堆焊金属的力学性能显著提高.     

马氏体不锈钢堆焊层组织和耐冲蚀性能

采用2Cr13和经过V、Ti、Nb、N微合金化改性处理的1Cr13马氏体不锈钢进行埋弧堆焊试验,分析微合金元素和热处理工艺对马氏体不锈钢堆焊层显微组织和耐冲蚀性能的影响。研究结果表明:微合金元素V、Ti、Nb与C、N在奥氏体形核初期形成大量颗粒细小、弥散分布的稳定化合物,使堆焊层金属的晶粒得到细化;奥氏体晶粒稳定后,这些化合物又起到析出强化的作用;回火后,部分碳化合物在马氏体板条间析出,起到了二次强化的作用,同时降低马氏体中的碳含量,改善基体韧性。较好的基体强韧性配合最终提高了材料的耐冲蚀性。     

含La2O3奥氏体不锈钢堆焊合金层晶粒细化机制及对其耐腐蚀、磨损性能的影响

目的 通过在超低碳Cr19Ni10不锈钢堆焊合金中加入稀土氧化物La2O3,细化其微观组织,获得力学性能、耐腐蚀性能和耐磨性能等综合性能优良的堆焊合金层。方法 采用添加La2O3的超低碳Cr19Ni10不锈钢焊条制备了四种不锈钢堆焊合金。采用X射线荧光光谱、红外碳硫分析仪和X射线衍射分析仪,对堆焊合金层的元素组成和相组成进行了测定。采用金相显微镜和晶粒度统计软件,对堆焊合金层的微观组织形貌进行观察,并对晶粒度进行了统计分析。采用显微维氏硬度计和纳米压痕仪对堆焊合金层的硬度和杨氏模量进行了测定。采用电化学工作站和CSM摩擦磨损试验机对堆焊合金层的耐腐蚀性能和耐磨性能进行了评价,并且采用白光共聚焦显微镜对磨损后的磨痕形貌和尺寸进行了观察和测定。采用二维晶格错配度理论,对La2O3/γ-Fe界面间的晶格错配关系进行了计算。结果 在堆焊合金层中加入La2O3,随着La2O3加入量的增加,堆焊合金层奥氏体晶粒细化越明显。当La2O3的添加量由0%增加至1.5%时,奥氏体晶粒平均面积由400 μm²减少为210 μm²。堆焊合金层加入La2O3,可以明显提高其力学性能、耐腐蚀性能和耐磨损性能。当La2O3的添加量由0%增加至1.0%时,堆焊合金层的微观硬度由180HV增加到225HV,宏观硬度由125HBS增加到150HBS,杨氏模量由186 GPa左右增加到217 GPa,腐蚀电位由?0.4 V增加到?0.25 V,磨痕深度由50 μm减小到10 μm。La2O3(001)面和γ-Fe(110)面的二维晶格错配度为8.7%(<12%),说明La2O3可以作为γ-Fe的中等有效异质形核基底,从而细化了堆焊合金层中的奥氏体晶粒。结论 La2O3可以有效地细化奥氏体晶粒,改善堆焊合金层的力学性能,提高其耐腐蚀和耐磨损性能。但是,La2O3加入量存在一个最佳值,当La2O3的加入量为1.0%时,堆焊合金层的综合性能最好。     

HM3焊条堆焊层组织及性能

对HM3堆焊焊条的药皮组成、堆焊层组织、热处理后的各种组织及性能作了细致研究。焊芯采用4Cr5MoSiV1的φ4mm焊丝，并在焊条药皮中加入合金元素Mo和Nb，以向堆焊层中过渡合金元素Mo和Nb。试验中采用JSM-550LV扫描电镜、HRC-150洛氏硬度计及X射线衍射仪对堆焊层金属进行测试，结果表明：焊态下堆焊层显微组织为马氏体＋少量的残余奥氏体＋碳化物，热处理后堆焊层显微组织为回火马氏体＋碳化物。     

氧化镧在耐磨堆焊焊条中的应用研究

通过向耐磨堆焊焊条药皮中加入不同量的氧化镧,研究其对堆焊金属显微组织、硬度和耐磨性的影响.试验结果表明:舍氧化镧的合金堆焊层组织呈颗粒状生长,显微组织均匀细小;适量的氧化镧可使堆焊合金层的硬度、耐磨性明显增加,并提高了合金层的结合强度.     

TiN/Ti细化剂加入量对Al-7.0Zn-2.5Mg-2.5Cu合金铸态组织和性能的影响

采用高能球磨的方法制备了一种纳米TiN/Ti复合晶粒细化剂,研究了该细化剂的加入量对A1-7.0Zn-2.5Mg-2.5Cu合金铸态组织和性能的影响.结果表明,纳米TiN/Ti复合晶粒细化剂对合金具有良好的细化效果.当细化剂的加入量为0.3％时,合金的平均晶粒尺寸由未添加细化剂的297.5 μm细化至178 μm,初生α相细化同时,组织中的共晶体被细化分散.加入量为0.5％时,晶粒尺寸又呈增大趋势.细化剂添加量小于0.3％时,合金的抗拉强度及显微硬度随着细化剂加入量的增大而增加.当细化剂的加入量为0.3％时,抗拉强度与显微硬度均达到最大值,抗拉强度为243.9 MPa,较未添加细化剂试样提高了近10％;显微硬度为HV143.5,较未添加细化剂试样提高了20％.其拉伸断口为脆性解理断口和撕裂棱组成的复合断口.     

Ti和Nb对铁基堆焊合金组织性能的影响

改变Ti或Nb的添加量制备Fe-Cr-C-B系铁基堆焊合金.借助扫描电镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计和磨损试验机对堆焊合金组织性能进行测试分析.结果表明,在含Ti或Nb的堆焊合金中,初生奥氏体晶粒细化,共晶组织呈断网状均匀分布,并分别有黑色圆形或块状TiC和菱形或三角形NbC硬质相颗粒生成,添加5%Ti的堆焊合金组织最细小.TiC或NbC硬质相颗粒在组织中呈均匀弥散分布,能够作为耐磨质点与细化的初生奥氏体和共晶组织构成耐磨骨架,共同抵抗磨粒的楔入与切削作用.当Ti添加量为5%时,含Ti堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为66 HRC,磨损量为0.048 7 g;当Nb添加量为4%时,含Nb堆焊合金达到最优耐磨性,硬度为65 HRC,磨损量为0.052 4 g.在同等条件下,含有适量Ti的铁基堆焊合金具有更优的耐磨性.     

含Nb元素堆焊层金属中碳化物的析出行为

以堆焊连铸辊为研究对象,研制三种不同合金元素Nb加入量的药芯焊丝,采用金相显微镜和扫描电镜对其显微组织、碳化物形貌进行了观察. 采用X射线衍射仪对其相结构进行了测定. 采用Thermo-Calc软件对含铌堆焊层金属中碳化物的析出行为进行分析. 结果表明,堆焊层金属显微组织为铁素体、M₂₃C₆和MC. 随着Nb元素含量增加,其显微组织得到细化,NbC沿晶界析出. 热力学计算结果表明,析出碳化物主要为MC,M₂₃C₆. 随着Nb元素含量的增加,MC析出量增多,M₂₃C₆析出量减小. MC中主要是Nb元素,并溶解了一定量的Mo,V,Cr和Fe元素;M₂₃C₆中主要是Fe,Cr元素,即Nb元素含量变化主要影响MC型碳化物.     

Al-3Nb-3B中间合金对纯镁凝固组织的影响

采用熔体反应法成功制备了Al-3Nb-3B中间合金,主要研究了Al-3Nb-3B中间合金的显微组织及其对纯Mg的晶粒细化作用。结果表明,Al-3Nb-3B中间合金中主要含有NbB2和AlB2两种粒子,其平均尺寸分别为0.3μm和2μm。NbB2和AlB2可以作为异质形核核心显著细化纯Mg晶粒。随着Al-3Nb-3B中间合金含量的增加,纯Mg的晶粒尺寸逐渐减小。当Al-3Nb-3B中间合金的含量为0.3%时,纯Mg组织被细化为细小均匀的等轴晶,平均晶粒尺寸仅为280μm,相比未细化合金降低了91.5%。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化