Cu对原位自生TiC_p/Fe复合材料组织与性能的影响

采用原位自生合成法制备了TiCp/Fe复合材料。借助光学显微镜以及扫描电镜等,探讨了Cu对TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响。结果表明,随着Cu含量的增加,TiCp/Fe复合材料组织中片状石墨有害相得到了有效地抑制,且其综合力学性能得到了提高。分析得出制备TiCp/Fe复合材料的最佳Cu含量约为1.5%。     

孕育处理对TiCp／Fe复合材料组织和性能的影响

对TiCp/Fe复合材料进行了孕育处,分析TiCp/Fe复合材料的组织和性能变化.结果表明,在75SiFe的孕育作用下,组织中的石墨形态由粗片状转化为细片状和短棒状,且分布趋于均匀,这大大降低了石墨对基体的危害作用.经过75SiFe孕育处理后,TiCp/Fe复合材料的晶粒也有所细化,珠光体含量也有所增加,冲击韧度和抗拉强度提高,综合力学性能得到了改善.     

原位TiC_P/Fe、VC_P/Fe复合材料抗高温软化性能的研究

介绍了原位反应制备TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料的方法,研究了原位自生TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料的抗高温软化性能。试验结果表明：复合材料由于TiC、VC颗粒的增强作用,因而与#45钢和HT250材料相比,随着温度升高,硬度下降的幅度较小、趋势较平缓,TiCp/Fe、VCp/Fe具有更好的抗高温软化能力。     

TiCp/Fe及VCp/Fe复合材料抗氧化性能的研究

通过向Fe-C母合金中加入钛铁或钒铁合金,形成TiC、VC颗粒增强相,得到抗氧化性能较高的TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料;对比试验表明,TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料的抗氧化性能明显优于HT250和45钢。由于VCp/Fe复合材料中增强体VC颗粒的体积分数比TiCp/Fe复合材料中的TiC颗粒多、分布更均匀、界面结合更好,因此VCp/Fe比TiCp/Fe复合材料具有更好的抗氧化性能。     

Ni元素对原位自生TiCp/Fe复合材料组织和性能影响的研究

探讨了Ni元素对TiCp/Fe复合材料组织结构、力学性能及有害相的作用.结果表明,Ni元素对抑制TiCp/Fe复合材料中的石墨有害相有明显的作用,可以显著减少,甚至完全消除TiCp/Fe复合材料中的片状石墨有害相.同时,在Ni元素合金化作用下,TiC增强相数量增多,珠光体片层间距变小,这有效提高了TiCp/Fe复合材料的力学性能.     

原位TiCp／Fe、VCg/Fe复合材料的盐腐蚀研究

介绍了原位反应制备TiCp／Fe、VCp／Fe复合材料的方法,采用失重分析、腐蚀形貌观察等试验方法研究了原位自生TiCr／Fe、VCp/CFe复合材料在氯化钠溶液中的耐腐蚀性能。结果表明：（1）TiCp/Fe、VCr／Fe复合材料都比45钢、HT250具有更好的耐腐蚀性能,其中VCp/Fe复合材料更为优越;（2）TiCp／Fe、VCdFe复合材料倾向于局部腐蚀破坏,其中增强相与基体的界面优先被腐蚀。     

淬火工艺对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响

研究了淬火工艺对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响,结果表明:原位自生TiCp/Fe材料经淬火处理后,不仅主要基体组织由片状珠光体转变为针状马氏体,而且析出细小的TiC颗粒;从而使得原位自生TiCp/Fe材料硬度大幅度提高,冲击韧性略有下降。     

原位TiC颗粒增强铁基复合材料的磨粒磨损性能研究

采用在普通碳钢的熔炼过程中加入钛的方法制备了不同成分的原位自生TiCp/Fe复合材料,在观察显微组织,测定性能的基础上进行了磨粒磨损特性研究。结果表明,简单的熔铸法可以制备不同体积分数的TiCp/Fe复合材料,材料中TiC以细小的规则多边形状存在。高硬度TiC的形成使得复合材料抗磨粒磨损特性得到提高。复合材料的抗磨粒磨损性能,总体上随TiC颗粒体积分数的增加而提高,在5~35N载荷范围内,载荷越大、TiC含量越高,越表现出优异的耐磨性能。当制备复合材料时添加过量的Ti使基体中Fe3C消失时,材料宏观硬度降低,但复合材料耐磨性仍然得到提高。复合材料的磨损机制以形成犁削和磨沟为主,形成一次磨屑。     

原位自生TiCP/Fe、VCp/Fe复合材料的耐腐蚀性研究

研究了原位自生TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料常温下在碱和盐两种介质中的耐腐蚀性能.结果表明,由于TiC、VC增强颗粒的引入,TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料的耐腐蚀性得到提高,其耐腐蚀性能明显优于工程上广泛使用的45钢和HT250,其中VCp/Fe复合材料更为显著.     

原位自生TiCp/Fe复合材料制备过程中覆盖剂的研究

采用四种覆盖剂熔炼制备原位TiCp／Fe复合材料，并对不同覆盖剂熔炼制备的复合材料Ti元素的烧损进行分析，对其金相组织进行观察。结果表明，采用由草木灰＋木炭复合的1^#覆盖剂防氧化烧损性能最佳．制备的原位TiCp／Fe复合材料的TiC颗粒多且均匀分布，Ti烧损率仅17．1％。     

TiC_p/Fe复合材料铸造性能的研究

对TiCp/Fe复合材料的体收缩率、线收缩率和流动性进行了测定,并与普通碳钢、灰铸铁进行比较。结果表明:TiC增强颗粒使TiCp/Fe复合材料的体收缩率较小,体收缩性能高;而流动性则遵循随w(C)量增加而增加的规律;TiCp/Fe复合材料的凝固过程还倾向于集中缩孔,有利于补缩。     

原位反应TiC_p／Fe、VC_p／Fe复合材料的油润滑摩擦及干摩擦磨损性能研究

对复合材料TiCp／Fe、VCp／Fe的油润滑摩擦磨损性能及干摩擦磨损性能进行了研究,对比在不同条件下复合材料的耐磨性,以及在工况相同的条件下,对比原位反应铁基复合材料与正火45钢的耐磨性。实验结果表明,在有润滑的条件下,由于VC陶瓷颗粒、TiC陶瓷颗粒对复合材料基体的增强作用,复合材料的耐磨性远大于正火45钢的耐磨性,而VCp／Fe复合材料的耐磨性比TiCp／Fe复合材料的耐磨性更好。在无润滑条件下,铁基复合材料的耐磨性也比正火45钢的耐磨性大得多。在载荷较大的条件下,TiCp／Fe复合材料的耐磨性比VCp／Fe复合材料的耐磨性更好。     

原位反应TiCp/Fe、VCp/Fe复合材料的油润滑摩擦及干摩擦磨损性能研究

对复合材料TiCp/Fe、VCp/Fe的油润滑摩擦磨损性能及干摩擦磨损性能进行了研究，对比在不同条件下复合材料的耐磨性，以及在工况相同的条件下，对比原位反应铁基复合材料与正火45钢的耐磨性。实验结果表明，在有润滑的条件下，由于VC陶瓷颗粒、TiC陶瓷颗粒对复合材料基体的增强作用，复合材料的耐磨性远大于正火45钢的耐磨性，而VCp／Fe复合材料的耐磨性比TiCp／Fe复合材料的耐磨性更好。在无润滑条件下，铁基复合材料的耐磨性也比正火45钢的耐磨性大得多。在载荷较大的条件下，TiCp／Fe复合材料的耐磨性比VCp／Fe复合材料的耐磨性更好。     

化学成分对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响

系统地研究了化学成分对原位ＴｉＣｐ／Ｆｅ复合材料组织和性能的影响,并确定了该材料的最佳化学成分。结果表明：Ｔｉ是影响复合材料组织中ＴｉＣ颗粒形核率的关键因素,而Ｃ主要影响组织中ＴｉＣ颗粒的尺寸;在合金熔体中,加入一定量的Ｓｉ有利于ＴｉＣ颗粒的形成,而Ｍｎ主要用来细化珠光体基体。     

自生TiCp／Al—4Cu复合材料的组织与力学性能

应用反应合成工艺制备了自生TiCp/Al-4Cu复合材料,通过XRD分析了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的相组成,用SEM观察了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的微观组织和断口形貌,测试了自生TiCp/Al-4Cu复合材料的力学性能,结果表明：自生TiCp/Al-4Cu复合材料增强颗粒细小圆整,在基体中分布均匀,在T6状态下具有优良的综合学性能。