40Cr钢TD盐浴渗钒制备VC渗层的组织形貌

为了延长齿轮钢使用寿命,采用热扩散法盐浴渗钒在40Cr钢表面制备VC渗层,并测得了900~1050 ℃盐浴渗钒6 h的渗层厚度,利用光学显微镜和扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对VC渗层的组织形貌、物相成分进行了分析,同时对渗层硬度进行了测试。结果发现,40Cr钢表面形成了5~50 μm厚的渗层组织,且不同的处理温度造成了不同程度的渗层组织迁移,渗层物相主要由VC和少量α-Fe相组成,同时VC晶粒生长具有VC(111)和VC(200)两个择优取向,且随处理温度升高,择优取向减弱,而渗层对基体表面硬度均有不同程度地提高。     

TD法盐浴渗钒层初期生长表面形貌的研究

在不同温度下对T12钢基体进行不同时间的盐浴渗钒处理,采用扫描电镜、电子探针和XRD等分析手段,分析了渗钒层初期生长的表面形貌演变过程,并对比了国产供应态和球化退火态两种T12钢基体上渗钒初期的覆层形貌和成分分布。结果表明:在不同温度下渗钒,覆层的初期生长都是初始晶核不断形成并生长,直至覆盖整个表面,同时在初始晶粒上生成超细晶粒,最终形成非常光滑的表面;温度不同,则覆层形成类似形貌所需的处理时间不同;覆层形成初期的形貌受基体组织的影响,使基体中的渗碳体均匀分布有利于均匀致密覆层的形成。     

Cr12MoV钢渗钒层组织及耐磨性能

为改善Cr12MoV钢耐磨性,提高其使用寿命,通过950℃×8hTD盐浴渗钒处理在Cr12MoV钢表面制备渗钒层。利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射和摩擦磨损试验对渗钒层组织成分和磨损性能进行检测分析,结果表明:Cr12MoV钢表面渗钒层组织均匀致密,且覆层与基体间存在明显的界面,渗钒层厚度约为9.0μm。渗钒层主要物相由VCx相组成,碳化钒覆层具有(200)和(220)晶面择优取向。经渗钒处理后试样表面显微硬度可达2 002HV0.05,约为原始试样显微硬度值的2.88倍。用GCr15钢球作为摩擦副,载荷为4.9N,滑动速度为0.1m/s,磨损时间为30min条件下,渗钒层的摩擦因数约为0.58;渗钒后试样的磨损体积约为原始试样的0.29倍,其磨损的机制主要为粘着磨损。通过TD盐浴渗钒处理,在Cr12MoV钢表面制备碳化钒涂层可有效提高其耐磨性。     

SDC99钢TD法盐浴渗钒层结合力及摩擦磨损性能

使用优化工艺对冷作模具钢SDC99进行TD法盐浴渗钒,获得了厚度约13 μm的VC渗层,并对其截面形貌、物相、结合力、显微硬度梯度和摩擦磨损性能进行了研究。结果表明,渗后截面由表及里为渗钒层、过渡层、基体;渗钒层主要由VC相组成,同时还有一些VC_x(x=0.65~0.90) 相;渗层到基体的硬度呈下降趋势;渗层与基体结合强度约为72 N;经过TD处理的试样比未经处理的试样磨损体积减少70%,VC渗层的磨损机理为试样表面初期产生犁沟,随磨损试验的进行逐渐产生微裂纹并不断扩展,最终导致渗层呈薄片状剥落,表现为疲劳磨损的特征。     

Cr12MoV钢粉末TD渗钒层的显微结构及性能

采用TD粉末法对Cr12MoV钢进行渗钒处理,利用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对渗层的显微结构、元素分布以及物相组成进行了分析;同时,对渗层/基体间的界面结合力以及耐磨性和耐腐蚀性进行了研究。结果表明:Cr12MoV钢经1000℃×6h粉末渗钒处理后,比相同条件下采用盐浴法所制备的渗钒层的厚度明显增加,约为15μm;渗层连续、均匀且致密,渗层与基体间的界面结合方式为扩散冶金结合;渗层与基体间存在明显的过渡层,和盐浴渗钒层相比界面变得更不明显。XRD测试结果显示,渗钒层的主要物相为VC_x(x=0.83~0.88)以及少量的α-Fe,VC_x在(220)和(111)晶面上具有择优取向,而盐浴渗钒层通常在(111)和(200)两个晶面上择优取向。膜基结合力的测试结果表明渗钒层与基体之间的界面结合力约为65N。渗钒处理后试样表面硬度值为1950 HV0.3,约为原始基体的6倍。经粉末渗钒处理后,试样的耐磨性和耐腐蚀性均得到显提高。     

激光熔覆原位自生碳化钨陶瓷涂层的研究

使用IPG光纤激光器YLR-3000激光加工系统,在45钢表面通过激光熔覆自熔性碳化钨陶瓷涂层,提高熔覆层组织和性能。对涂层的硬度和显微组织进行分析。结果表明:激光功率1200 W、扫描速度2 mm/s、送粉电压7 V时,熔覆层的平均洛氏硬度约是基体平均硬度的2.6倍;熔覆层及界面处无裂纹、气孔等缺陷,熔覆层中上部的晶粒细小,沿熔覆层与基体交界处向外晶粒呈现柱状晶及等轴晶,组织性能良好,基体与熔覆层间冶金结合牢固。     

LD钢TD盐浴渗钒组织和性能研究

通过TD盐浴渗钒处理在LD钢表面制备渗钒层。利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪对渗钒层组织成分进行检测。结果表明:经TD盐浴渗钒处理后,在LD钢表面获得较为均匀致密的渗钒层,覆层与基体为冶金结合。950℃时,覆层厚度和硬度随时间增长而增加;8 h覆层厚度约为6.1μm,显微硬度值约为1975 HV0.025。覆层主要由无序VCx相组成。LD钢在950℃碳化钒覆层生长动力学近似遵循ln=Dt(n2)方程。     

等离子熔覆Fe基复合涂层的组织与性能

利用等离子熔覆技术,在45钢基体表面制备了Fe基合金熔覆层.采用金相显微镜、显微硬度计对熔覆层组织、性能进行研究.结果表明,熔覆层组织由树枝晶、等轴晶组成,涂层中含有一定量的化合物,无气孔、夹杂,其中树枝晶组织粗大,等轴晶组织细小;熔覆层具有较高的硬度,并且由表面到基体硬度呈梯度分布;熔覆层中等轴晶的显微硬度最高可达1234 HV0.1,是45钢基体的4倍.     

45# 钢表面激光熔覆自熔性镍基碳化钨粉末

目的提高45#钢的表面性能。方法利用IPG光纤激光加工系统,采用不同的工艺参数在45#钢表面激光熔覆自熔性镍基碳化钨粉末,对熔覆层的宏观表面(平整度、表面硬度、裂纹情况)及金相组织、显微硬度分布进行对比分析。结果在激光功率为1200 W、扫描速度为2 mm/s、送粉电压为7 V时,获得的熔覆层宏观表面相对平整光滑,平均洛氏硬度约是基体的2.5倍。由微观组织分析得知,熔覆层及界面处无裂纹、气孔等缺陷,熔覆层中上部组织晶粒细小,沿熔覆层与基体交界处向外,晶粒呈现柱状晶及等轴晶,组织性能良好,基体与熔覆层间冶金结合比较牢固。熔覆层显微硬度分布比较均匀,并且与基体相比提高了约1.5倍。结论 45#钢表面机械性能得到提升,在其表面激光熔覆自熔性镍基碳化钨粉末具有可行性和研究价值。     

铸渗法制备三元硼化物硬质覆层一钢基体界面特性的分析

采用反应铸渗法存钢基体表面制备一层三元硼化物硬质覆层材料,研究了铸渗三元硼化物覆层与钢基体界面区的显微硬度,用SEM-EDS研究了界面的显微组织结构和元素分布,对铸渗反应机理进行了初步讨论.研究结果表明,通过反应铸渗法制备的三元硼化物硬质覆层.钢基体界面处存在一个南覆层高硬度到钢基体低硬度的狭窄的过渡区.显微组织观察与成分分析表明,覆层与钢基体存界面结合处实现了合金元素的扩散与渗透,并且两者形成了良好的冶金结合.     

基于PROFIBUS的FMS研究

该文结合我院的实际情况和专业特点，介绍了一种基于PROFIBUS的集教学、科研和生产为一体的轴类零件柔性加工系统，它包括FMS的结构、组成和特点，同时对系统控制软件的结构作了分析和研究。     

高温合金钢污着生物的调查

调查了高温合金钢表面污着生物的种类、组成和生物量,并对调查结果作初步分析.结果表明,180铁合金、181镍合金和182镍合金3种高温合金钢在海中浸泡7a之后记录有9种附着动物,无藻类附着,其中布纹藤壶(Balanusamphitritacommunisdarwin)和多室草苔虫(Bugulanerti-nalinnaeus)是优势种,高温合金钢挂板上记录2种珊瑚:石花虫(Telestosp)和米氏齿珊瑚(Oulangla,stockesianamiltoniYabeetEguchi)固着于试板.初步分析高     

对涂油金属电极电化学不均匀性研究

采用丝束电极,对涂油金属的电化学不均匀性进行了研究。结果表明,丝束电极表面电化学状态是均匀的,涂油金属的腐蚀电位及油膜电阻的分布是不均匀的;油溶性缓蚀剂的加入,可以使涂油金属的腐蚀电位正移,可以减少或消除油膜低阻区。     

流体力学因素对冲刷腐蚀的影响机制

综述了流速流态,攻角以及颗粒性质等流体力学因素对冲刷腐蚀的影响机制,讨论了流体力学的因素的重要性、流体力学条件的描述、关键的流体力学参数以及扰流条件下局部流速流态的获取,并论述了如何从流体力学方面控制冲刷腐蚀。     

基于机器人焊接的视觉传感系统研究综述

综述了焊接机器人传感系统的研究现状，比较了目前常用的焊接机器人传感技术，重点分析了被动视觉技术和基于激光三角测量原理的主动视觉技术在焊接中的应用，并给出了国内外的开发实例。     

机动管线防护涂层的选择探讨

机动管线是用于实施油料补给的装配式钢质管线，正确选择防护涂层具有重要意义。文章分析了槽头型机动管线的使用情况和腐蚀情况，讨论了防护涂层应具备的性能和机动管线的防护方式，指出其外层适宜采用镀锌防护，内层适宜采用环氧粉末涂层防护。     

基于晶粒取向的无铅互连焊点可靠性研究

对球栅阵列封装(ball grid array,BGA)组件进行热循环实验,通过EBSD对焊点取向进行表征,观察不同取向焊点内晶粒取向演化情况.同时采用Surface Evolver软件对BGA焊点进行三维形态模拟,并基于实际焊点内的晶粒构成,对热加载条件下BGA组件热应力应变分布进行计算.实验和模拟结果表明,晶粒取向对焊点可靠性和失效模式产生非常显著的影响.对于单个晶粒构成的焊点,应力应变主要集中在靠近界面的钎料内部,该处发生明显的再结晶并伴随着裂纹的萌生和扩展;而对于多个晶粒构成的焊点,应力应变分布则依赖于晶粒取向,再结晶和裂纹倾向于偏离界面沿原有晶界向钎料内部扩展.部分特殊取向焊点,当原有晶界与焊盘界面垂直时,不利于形变,表现出较高的可靠性.当晶界与焊盘夹角为45°时,在剪切应力和焊点各向异性的双重作用下,原有晶界处产生较大的应力应变集中,加速了裂纹的萌生和扩展,导致焊点最终沿着原有晶界发生再结晶和断裂,焊点发生早期失效的可能性增加.     

海上平台生产管道的服役寿命分析

根据我国南海某油田平台生产管线的历年穿孔记录,分析了影响管线服役寿命的因素.结果表明,管输流体流速对管线服役寿命起决定作用.从统计曲线上估算了临界流速的大小,当流速超过上述临界值时,管线服役寿命不会超过2年;临界流速从2004年时的4.5 m/s下降到2004年后(2005、2006到2007年至今)的2.0 m/s,是造成该油田近年来穿孔频率加大的根本原因.     

钢铁材料在海水中阴极氧还原反应研究进展

概括地介绍了海水中溶解氧在钢铁材料表面上的还原机理,综述了钢铁材料表面氧化膜、生物膜、海水中离子对氧还原反应的影响,总结了应用于氧还原反应研究中的测试方法.     

微计算机控制测定金属表面微区电位分布

本文报导利用微计算机控制微参比电极在金属表面自动扫描,实验数据的采集存贮、平滑处理和各种电位分布图的显示和记录。其特点是:扫描测量和数据采集速度快,信号测量精度高,各种电位分布图形清晰直观;数据既可实时处理,也可存贮以便事后处理和分析;扫描测量面积和区域能任意调整,可在指定的区域内反复扫描,以跟踪观察腐蚀行为的变化。