稀土对45钢硼铝共渗渗层生长初期的影响

本文研究了稀土对45钢硼铝共渗层生长初期的影响,建立了渗层生核长大模型。试验结果表明:稀土硼铝共渗试样在保温8分钟时表面就已形成较完整渗层,而硼铝共渗试样表面则24分钟才完成这一过程。由此认为,稀土促进了渗剂的分解,并促使活性元素大量吸附在试样表面,提高了硼化物的成核速度和成核率。     

稀土对硼铝共渗过程及渗层性能的影响

本文研究了双涂层法稀土硼铝共渗工艺及渗层的性能,考察了稀土对渗层厚度、渗层表面硬度和渗层组织形态的影响,获得了稀土加入量的最佳值。试验结果表明:加入稀土后渗速可提高近1倍,改善了渗层的组织形态及性能。     

45钢滴注式气体碳硼稀土共渗的研究

采用滴注式气体化学热处理方法对４５钢进行了表面强化的研究。在温度、时间、煤油滴量均相同的条件下，采用碳稀土共渗、碳硼稀土共渗和常规单纯渗碳３种工艺，从金相组织、渗层厚度和显微硬度的分布三方面作了对比试验，结果表明，碳硼稀土共渗试样的渗层度高于碳稀土共渗与单纯渗碳，以深度显著大于单纯渗碳，稍低于碳稀土共渗，显示了的催渗作用，同时试验了稀土加入量与渗层深度伯关系，找出稀土垢最佳加入量。     

稀土对模具钢钒硼共渗层组织和性能的影响

本文研究了模具钢盐浴钒硼共渗工艺中，添加适量稀土对共渗层组织和性能的影响。并探讨了稀土元素对共渗层催渗作用机理，以及盐浴稀土钒硼共渗工艺在模具表面强化处理中的实际应用。应用结果表明，冷作模具经盐浴稀土钒硼共渗处理后比常规热处理的模具使用寿命提高３～７倍。     

稀土在H13模具钢低温粉末渗硼中的应用

对低温加稀土粉末渗硼进行了研究，初步探讨了稀土含量和工艺因素对渗层组织和性能的影响。结果表明，在低温下，加稀土渗硼仍具有比较明显的“滑化”效果，能够提高渗硼层的耐磨性；合适的稀土加入量促使渗层趋向均匀、致密，并有一定的催渗作用。     

球化剂对改善渗硼层耐磨性的研究

固体渗硼时添加１０％球化剂得到的硼－稀土共渗层的耐磨性优于渗硼层，其原因是共渗层表层致密、渗层较深、渗层至过渡区的硬度梯度较平缓以及共渗层具有较低的脆性等。     

稀土加入量对钢硼钒共渗的影响

研究了稀土加入量对钢硼钒共渗组织和性能的影响。结果表明在共渗剂中加入适量的稀土能有效的提高渗层的耐磨性和抗蚀性,并有明显的催渗作用。但稀土加入量的合适范围很窄,并且视钢的成份不同而不同。     

稀土对H13钢低温粉末渗硼的影响

研究了Ｈ１３钢经低温加稀土粉末渗硼的组织和性能。结果表明，在低温下，加稀土渗硼具有比较明显的“滑化”效果，能够提高渗硼层的耐磨性；合适的稀土加入量有一定的催渗作用，但不如高温渗硼时明显。     

Cr12MoV钢硼-稀土共渗层的研究

本文介绍了在硼砂熔盐中加入重离子型稀土化合物,对冷作模具钢进行硼-稀土多元共渗,获得强化涂层的结果。利用金相观察,电子探针扫描,离子探针全谱分析,X射线衍线等手段,确定出稀土元素是以氧化态存在于渗层中的。从扩散动力学角度出发,讨论了稀土元素扩散渗入,引起渗硼组织变化,形成针状硼化二铁带与白亮带的成因。     

稀土对低温固体B-C-N共渗的影响

本文研究了硼－碳－氮－稀土（Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ）共渗工艺及共渗层的组织性能，并与硼－碳－氮（Ｂ－Ｃ－Ｎ）共渗工艺及共渗层的组织性能进行了比较，结果表明，在适当范围内，稀土具有明显的催渗作用；与Ｂ－Ｃ－Ｎ共渗相比，Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ共渗层的耐磨性和耐蚀性明显提高。本文对Ｂ－Ｃ－Ｎ－ＲＥ共渗的机理及稀土元素的作用作了初步的探讨。     

La对热浸镀铝合金层生长动力学的影响

研究了工业纯铁分别热浸镀纯铝和稀土铝后合金层厚度随浸镀时间的变化。结果表明,稀土镧渗入了合金层,并对镀铝有明显的催渗作用,使镀铝速度提高约20%~30%。对740℃经不同时间的热浸镀铝试样测定合金层厚度(y)。将y及所对应时间(t)代入经验公式lny=(1/n)lnK+(1/n)ln t,经一元线性回归处理后,y与t之间满足y2=K t抛物线关系。稀土渗入合金层,会增大晶体缺陷密度,有利于铝原子的扩散。稀土的添加可降低铝原子的扩散激活能,起到催渗的作用。此外,测定了合金层的镧含量分布。     

H13模具钢表面处理和热疲-热熔损性能

对H13钢进行了硫氮碳（SNC）共渗加氢化处理、稀土（RE）-SNC共渗及稀土（RE）－SNC共渗加氧化处理等表面处理工艺试验；并对处理试样分别进行了热疲劳性能和在合金铝液中的热熔损性能试验；结果表明，在空气氧化条件下，添加稀土的SNC共渗加氧化复合处理试验的渗层热疲劳性能比未添加稀土（RE）的SNC共渗加氧化复合处理及随后未经氧化处理的RE-SNC共渗的试样高；在本试验条件下，加稀土进行处理的试样比未加稀土进行处理的试样，在铝液中的热熔损性能略偏低。     

滴注式气体法稀土碳共渗

介绍了滴注式气体法稀土碳共渗与未加稀土的单纯渗碳结果对比,测定了稀土溶液浓度对渗碳深度的影响,从而说明稀土在气体渗碳中有催渗及自渗作用。运用X射线衍射、电子探针技术,研究了稀土渗入对渗层组织和性能的影响,证明稀土对改善工件织与性能有很大的作用,稀土碳共渗具有很好的经济效益与社会效益。对稀土原子的渗入进行了初步理论探讨。     

钛合金固相渗硼-稀土渗硼机理研究

表面强化处理可以大幅提升钛合金的耐磨性， 也有利于钛合金在高温环境中应用。 钛合金高温固相渗硼是 重要的表面强化方式， 添加稀土提高渗硼效率是重要技术手段。 为深入研究稀土的渗硼催化机制， 本文开展了 900~1050℃渗硼试验， 重点分析了渗硼剂在试验后的相组成变化。 结果表明， 稀土可通过与硼源、 氧发生化学反 应， 生成熔点较低的稀土硼酸盐。 本文对该硼酸盐发挥的作用进行了解释， 论述了稀土在渗硼反应过程中的作用。 经过渗硼的钛合金表面形成了 TiB/TiB2 双相渗层， 显微组织分析表明该渗层与基材结合紧密、 无孔洞缺陷。 本文 还对渗硼钛合金的拉伸性能、 表面摩擦系数、 维氏硬度、 高温洛氏硬度、 结合力等基础力学性能进行了测试， 结 果表明， 渗硼钛合金具有优良的综合力学性能。     

H13模具钢表面处理和热疲劳—热熔损性能

对Ｈ１３钢进行了硫氮碳（ＳＮＣ）共渗加氧化处理，稀土（ＲＥ）－ＳＮＣ共渗及稀土（ＲＥ）－ＳＮＣ共渗加氧化处理等表面处理工艺试验，并对处理试样分别进行了热疲劳性能和在合金铝液中的热熔损性能试验，结果表明，在空气氧化条件下，添加稀土的ＳＮＣ共渗加氧化复合处理试验的渗层热疲劳性能比未添加稀土（ＲＥ）的ＳＮＣ共渗加氧化得事处理及随后未经氧化处理的ＲＥ－ＳＮＣ共渗的试样高，在本试验条件下，加稀土进行处理的试     

稀土对45钢表面渗锆及渗层组织性能的影响

本文首次报道了用气相法对４５钢表面渗锆。与以往不同的是,利用了稀土的活化催渗作用使渗锆过程在较低的温度和较短的时间内进行。通过扫描电镜、光电子能谱、Ｘ射线衍射分析证实了锆渗入金属表层并形成新相。对共渗后渗层组织和性能进行研究,结果表明：在稀土作用下锆渗入４５钢表层后强化了钢的表面,洛氏硬度ＨＲＣ高达６７,显微硬度也明显提高     

稀土硼共渗渗层中稀土元素的分布

近几年来,人们利用稀土元素特有的化学活性,将稀土元素应用于渗硼等化学热处理领域,收到了明显的催渗效果,为了明确稀土元素的催渗机理及其对工件性质的影响,我们应用扫描电镜及电子探针等手段研究了45钢稀土硼共渗的渗层中稀土元素的分布特征。     

稀土元素对球墨铸铁软氮化动力学、渗层组织及硬度的影响

本文在通氨滴醇软氮化基础上加入不同量的稀土元素,研究了稀土元素对QT70—2球铁软氮化动力学、渗层组织及硬度的影响。结果表明,稀土元素(La)对软氮化过程具有显著的催渗作用,使渗层表面硬度及渗层硬度增加,渗层深度增加。加15克稀土软氮化可使软氮化渗速提高55%。同时,本文对稀土的渗入及催渗机理进行了研究。     

硼—稀土共渗石油钻机泥浆泵单金属缸套的研制

泥浆泵缸套是石油钻采机械中泥浆泵的主要易损件,它的寿命直接影响钻井效率和钻井质量。介绍了用硼－稀土共渗法制造泥浆泵缸套的实验研究及结果。试验表明,硼－稀土共渗层在磨粒磨损使用条件下具有较高的耐磨性,用这种方法制造的缸套,不但工艺简单,成本低。而且在同样试验条件下,缸套的寿命比高铬铸铁作内衬的双金属缸套高。推荐了硼－稀土缸套的和产方法和生产工艺。     

电解法制取铝钛硼中间合金

对电解法制取铝钛硼稀土中间合金进行了理论分析,在不改变铝电解生产的条件下试制了铝钛硼稀土中间合金,并对工业纯铝进行了晶粒细化试验,结果能使晶粒细化到平均直径d=0.21mm。