铁与铁基结合剂

本根据相关研究结果和应用情况，评述铁基结合剂的功罪。指出完善铁基结合剂的可行切入点。     

铁基结合剂金刚石锯片的研制

本文通过对铁粉进行详细的研究，找出了以铁代钴的理想途径，从而使锯片(刀头)成本大幅度降低。制作的铁基锯片经使用效果良好，达到或超过用户要求，为锯片厂和石材厂降低成本，提高产品竞争力创造了条件。     

合金粉对低温陶瓷结合剂及CBN磨具性能的影响

本文研究了添加不同种类、不同含量的合金粉末对陶瓷结合剂的耐火度、强度、热膨胀系数、硬度及磨具的强度、韧性、硬度等的影响。试验结果表明:加入合金粉对结合剂和对磨具的影响不同。①加入低熔点合金粉,陶瓷结合剂的耐火度降低,由700℃降至650℃;②加入合金粉后,磨具的硬度和冲击强度均有较大的提高,磨具硬度测定值最大为112,冲击强度值最大为931.40kg·m／m2;③加入合金粉后,磨具的抗折强度提高,采用纯玻璃料为结合剂时,磨具的抗折强度为45.5 MPa,结合剂中加入合金粉2(8％)时,抗折强度为76 MPa。     

金属Al粉对CBN磨具陶瓷结合剂性能的影响

本文以金属Al粉作为Na2O—B2O3-Al2O3-SiO2系陶瓷结合剂的添加剂,通过耐火锥法、平面流淌法、三点弯曲法、扫描电镜和XRD等测试手段,探讨了Al粉对陶瓷结合剂的耐火度、流动性及其磨具的抗弯强度、微观结构和物相组成等性能的影响。试验结果表明：金属Al粉的加入,使陶瓷结合剂的耐火度有所增大,流动性降低;当Al粉加入量为10mol％时,结合剂的耐火度最大,流动性最小;在780℃烧成时,添加Al粉的CBN磨具强度最高,最高值达101．2MPa,较基础陶瓷结合荆CBN磨具强度提高29％;Al粉的加入使CBN磨具的致密度提高,结合剂桥上气孔率降低,改善了结合剂对磨粒的把持程度,从而提高磨具的性能。     

金属结合剂在金刚石工具制造中的应用

金属结合剂金刚石工具因具有结合强度高、成型性好、使用寿命长,能够满足高速磨削和超精密磨削技术的要求等显著特性,成为硬脆材料磨削的重要加工工具。在金刚石工具制造过程中使用的金属结合剂主要有：铜基、钴基、铁基、镍基、钨基、铝基等。铜基、钴基、铁基结合剂应用较广。     

金刚石圆锯片用铁基结合剂的研究

利用抗弯强度试验和扫描电镜对Fe基结合剂的力学性能和显微组织进行了较详细的研究，提出了改善铁基结合制性能的方法。实验结果表明：含Fe量大于40％的结合剂对烧结温度很敏感，极易火烧及过度浸蚀金刚石。采用金刚石表面镀Ni－Co－W－P或将Fe－Ni－Cu－C部分预合金化并加少量Co的办法可有效提高结合剂对金刚石的把持力，减少Fe对金刚石的浸蚀。部分预合金化并加入少量Co的办法还可以提高结合剂的合金化程度，显著改善胎体的力学性能。     

Cu质量分数对Fe-Ni-Mn基结合剂性能的影响

采用粉末冶金法制备Fe-Ni-Mn基结合剂,用电子万能试验机、抗冲击试验机等设备,研究烧结温度对纯钴基结合剂力学性能的影响,并探究不同质量分数的铜对Fe-Ni-Mn基结合剂性能的影响。结果表明:烧结温度控制在850~880℃时,纯钴粉结合剂成形密度达到最大,为8.75 g/cm3;不同牌号钴粉结合剂的冲击强度分别达到最大值18.92 kJ/m2和17.32 kJ/m2。当铜质量分数为15%~20%时,Fe-Ni-Mn基结合剂具有较好的力学性能,其抗弯强度最大可达1 202.19 MPa,为纯钴结合剂强度的75%;冲击强度最大可达9.73 kJ/m2,为纯钴结合剂强度的65.7%。铜含量增加可促进Fe-Ni-Mn基结合剂内部形成高强合金,使胎体韧性迅速提高。      

金刚石工具专用预合金金属结合剂的研制

本文介绍了一种由作者主持开发的、具有广谱适应性的新型预合金产品“CSB”（Cut-StoneBond：卡斯通预合金结合剂）。作者通过大量的试验数据阐述了添加不同粒度、不同浓度、不同品级金刚石。以及添加各种金属（钴、镍、铜等）对CSB切割性能的影响。试验表明，CSB不仅对金刚石有良好的把持能力，同时通过添加适当适量的金属，还可以得到不同的以CSB为基的适应于不同使用要求的改性“CSB”。并简要介绍了CSB作为基础预合金的使用方法。     

合金元素P,Cu含量对铸铁短纤维结合剂组织和性能的影响

本文研究了合金元素磷和铜对铸铁短纤维烧结体显微组织和性能的影响。结果表明，合金元素磷可显著提高铸铁短纤维烧结体的密度、致密化系数和压强度。磷与铜的共同加入可进一步提高烧结体的压溃强度和硬度，同时，铜的加入可抑制由磷引起的烧结体的急剧。烧结机理随磷、铜含量的增加逐渐由固相烧结＋瞬态液烧结转变为液相烧结。     

合金元素对铁基耐磨堆焊合金性能的影响

采用碳弧堆焊方法成功研制了一种耐磨料磨损铁基堆焊合金,该合金为多元复合强化合金,合金系为Cr-B-Ni-W-V.通过对比堆焊层的平均硬度、磨料磨损试验的磨损失重及微观组织的分析,研究了堆焊合金系统的耐磨料磨损性能.同时系统地讨论了合金元素Cr,B,Ni,W,V对堆焊层金属的组织、硬度和耐磨性的影响规律,从而确定了堆焊合金系统的最佳合金元素含量.结果表明,Cr元素的含量为24.5%～25.5%,B元素的含量为1.30%～1.40 %,W元素的含量为3.9%～4.2%,V元素的含量为3.0%～3.2%时,堆焊合金系的配比适当,堆焊层具有较好的硬度及耐磨性.     

铁基金属玻璃区间退火对磁性能影响的研究

在空气中通过单辊快淬法制备了Fe57.6Co14.4B19.2Si4.8Nb4 金属玻璃,研究了该金属玻璃在保持非晶态下退火温度和保温时间对静态磁性能和交流低频下的损耗特性的影响.随着退火温度的升高,直流最大磁导率升高、矫顽力下降、电阻率增加,低频交流铁芯损耗也随着温度的升高而明显降低,在773K下保温30min得到最佳的直流性能和交流低频损耗性能.     

灰口铸铁表面等离子喷焊铁基合金层组织与性能研究

采用等离子喷焊技术在灰口铸铁基体表面制备铁基喷焊层,喷焊两层时,喷焊层金属厚度可达8 mm。通过金相显微镜、X射线衍射仪对喷焊层显微组织进行观察分析,使用维氏显微硬度仪测试喷焊层金属显微硬度。结果表明:喷焊层显微组织主要为珠光体,基体上分布着大量的初生碳化物,初生碳化物多以(Cr,Fe)7C3形式存在。喷焊层硬度可达1 300 HV,是灰口铸铁基体的5倍以上。喷焊两层时,第一层喷焊金属组织中碳化物细化,硬度值降低,第二层喷焊金属受基体金属稀释程度的影响减小,组织更加均匀,硬度变化不大。     

稀土La对铁基耐蚀合金抗氧化性能的影响

通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段对不同La含量的铁基耐蚀合金850 ℃下的抗氧化性能进行了研究。结果表明,在850 ℃条件下,随着稀土La含量的增加,在一定程度上降低了合金的抗氧化性能,但氧化膜与基体的粘附性却得到了大大提高。La含量增加后,促进了氧的内扩散,使内氧化层呈树枝状深入合金基体,对氧化膜起到钉固作用。氧化膜主要由3个区域组成:外层是Fe₂O₃与CuO混合层,并含有少量CuFe₂O₄;中间层是以NiFe₂O₄为主的保护层,并含有少量的Fe₂O₃、NiO;内层则是以Fe₂O₃为主并含有少量NiO氧化物的内氧化区。     

Effect of Ca addition on soft magnetic properties of nanocrystalline Fe-based alloy ribbons

The effect of Ca addition on the magnetic properties of a nanocrystalline Fe-based alloy was investigated. A small amount of Ca (0.06 wt%) was added to the Fe-based alloy, which was then melt spun to fabricate thin ribbons with a thickness of ∼30 μm. These ribbons were heat treated to obtain a nanocrystalline structure with a grain size of ∼10 nm, and the crystallization behavior was studied to optimize the grain structure. The characteristics of the ribbon alloys were analyzed using a B-H meter, a 4-point probe, a transmission electron microscope (TEM), and a scanning electron microscope (SEM). As a result, the optimum permeability and minimum core loss were obtained for the alloy containing Ca, when annealed at 520 °C for 1 h. The analyses revealed that a reduced core loss could be attributed to the high electrical resistivity and suppressed grain growth, which were caused by the Ca element distributed along the grain boundary. Based on the results, Ca addition to Fe-Si-B-Nb-Cu base nanocrystalline alloy was very effective in controlling the grain size, minimizing the eddy current loss, inducing an improved magnetization behavior, and reducing the core loss.     

钒对Fe-Cr-C耐磨堆焊层性能的影响

在Fe-Cr-C耐磨堆焊合金中加入钒,研究钒对Fe-Cr-C耐磨堆焊合金焊态和焊后热处理态性能的影响.采用埋弧堆焊方法在Q235低碳钢基体上制备了堆焊层,利用光学金相、SEM分析了堆焊合金的显微组织,并进行了硬度和磨料磨损试验.结果表明,焊后加热对Fe-Cr-C耐磨堆焊合金的硬度有较大影响.经过焊后加热,基体组织的硬度降低值都大于22%,降低值最大的是不含钒的Fe-Cr-C耐磨堆焊合金,达到37.7%.焊后加热对初生碳化物M7C3的硬度影响较小,其硬度降低值为1.4%～11.3%.含0.4%V可以有效的提高Fe-Cr-C耐磨堆焊合金高温热处理后的耐磨料磨损性能.以淬火态的45钢为标样,在经过900℃焊后热处理,含0.4%V的Fe-Cr-C耐磨堆焊合金相对耐磨性为1.9,而同样条件下不含钒的试样相对耐磨性只有1.3,两者相比,含0.4%V的合金相对耐磨性提高了46%.     

Effect of heat-treatment on fatigue property of Al-Li alloy

1　INTRODUCTIONMorethan 80 %ofstructuralmaterials failuresarecausedbyfatiguefailuredirectlyorindirectly [1,2 ] .Al Lialloyhasbeenusedasakindofnewstructuralspaceflightmaterialbecauseofitshighstrengthandlowdensity[3,4 ] .AlthoughalotofresearchesaboutAl Lialloy[58] havebeendoneinthepastfew years ,thede tailedstudyonthefatigueproperty[910 ] hasnotbeendonesomuch .Especially ,therewaslittleresearchonthefatiguecrackinitiatingandpropagatingbehavior.Be causethestrengthofAl Lialloycouldbeaffected…     

Effect of Zn on mechanical property and corrosion property of extruded Mg-Zn-Mn alloy

The effect of Zn on the microstructure, the mechanical property and the corrosion property in simulated body fluid（SBF） of an extruded Mg-Mn alloy was studied. The results indicate that the addition of Zn element can significantly refine the grain size of the extruded Mg-Mn alloy. When Zn content is increased from 0% to 3%, the grain size decreases from 12μm to 4 p.m. Meanwhile, the mechanical properties also increase remarkably with increasing Zn content. When Zn content is 3%, the ultimate tensile strength and the yield strength are increased by 54.7 MPa and 69.7 MPa, respectively. Zn can also improve the anti-corrosion property of the alloy. The best anti-corrosion property is obtained with 1% Zn. However, further increase of Zn content up to 3% deteriorates the corrosion property. Finally, the influence mechanism of Zn on the microstructure, the mechanical property and the corrosion property was discussed.     

钴对马氏体时效不锈钢模具堆焊焊丝堆焊层性能的影响

针对我国热作模具堆焊修复材料的缺乏和性能的不足,开展了马氏体时效不锈钢热作模具CO2气体保护焊金属粉芯堆焊焊丝的研究工作。通过改变Co元素的含量,研究了Co元素对所研制焊丝堆焊合金的硬度、时效行为、红硬性、显微组织和时效析出相的影响。结果表明,Co元素有利于焊后堆焊合金由奥氏体向马氏体转变,当w(Co)≥2%时堆焊合金为全马氏体组织;随着堆焊合金中Co元素含量增加,堆焊层的焊态硬度、时效态硬度和红硬性提高。     

时效对Fe基合金激光重熔层组织和性能的影响

利用场发射扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪和电化学工作站等,对比分析了Fe基合金原始热喷焊层、在500 ℃经不同时间时效处理后激光重熔层的组织和性能。结果表明,火焰喷涂后的热喷焊层组织较粗大,经激光重熔后组织明显细化,由较细小的树枝晶间均匀分布着层片状共晶组织构成;随时效时间的增加,重熔层中距离共晶组织较近的柱状晶球化,基体中Cr₇C₃、Cr₂₃C₆型碳化物进一步析出,弥散分布在枝晶间层片状共晶组织上;时效6 h所获得的激光重熔层组织硬度最大,可达507 HV0.5,随时效时间继续增加,硬度有所下降,但仍高于未经时效处理时的激光重熔层组织硬度;热喷焊层经激光重熔,耐腐蚀能力显著提高到最强,时效6 h的激光重熔层耐腐蚀性降低不明显,时效48 h的激光重熔层的耐腐蚀性则明显降低。     

激光熔覆铁基合金对轮轨材料磨损与损伤性能的影响

利用CO2多模激光器在轮轨材料表面进行激光熔覆,分析了铁基合金熔覆层的微观组织结构与显微硬度,利用MMS-2A微机控制摩擦磨损试验机研究了激光熔覆处理前后轮轨试件的滚动磨损与损伤性能。结果表明:轮轨试件熔覆处理后,熔覆层主要由共晶组织和枝晶组织组成;受凝固条件影响结合区附近主要为较为粗大的晶体组织,中部至表层出现胞状晶和树枝晶;激光熔覆组织中的Fe与Ni元素形成(Fe,Ni)固溶体,Cr容易与C结合形成硬度较高的碳化物。轮轨材料激光熔覆处理后表面硬度分别提高约122.6%和141.6%,未处理轮轨试件磨损率较高,出现了明显的塑性流变变形且存在明显的疲劳裂纹,磨损机制主要为疲劳磨损;轮轨试件激光熔覆处理明显降低了磨损率,磨损机制主要为轻微疲劳磨损。