表面滚压强化A473M钢的组织及性能

为了提高A473M马氏体不锈钢表面的耐磨性能,采用滚压加工强化不锈钢表面,对其组织及性能进行研究,并确定了最佳工艺参数.采用扫描电子显微镜、白光干涉仪、显微硬度计和摩擦磨损实验机对不锈钢的硬化层组织、表面粗糙度、显微硬度及摩擦磨损性能进行表征.结果表明,当滚压进给量由0.05 mm/r增加至0.15 mm/r时,不锈钢表面粗糙度变化趋势呈"∨"形,表面显微硬度和磨损性能的变化趋势呈"∧"形.当进给量为0.1 mm/r且表面粗糙度为62.7 nm时,不锈钢硬化层组织明显细化,滚压层表面显微硬度达到550 HV且为基材的2.2倍,硬化层深度达到200μm,相对耐磨性为3.7.     

缺口滚压后组织强化的分离与模拟

采用了薄板轨制工艺,将薄板在不同的轨制力下轧制,从而使残余应力趋于零,对获得不同压下量且仅有组织变化的试样,分离了残余应力和组织强化的作用,通过不同变形量的滚压试样硬度和晶粒度对比,可模拟滚压分层组织,为单独研究组织强化对痨劳性能的作用提供了条件。     

渗硫钢表面摩擦特性的模型试验研究

对经不同预先热处理钢的渗硫层的机械性能以及结构特点、化学成分进行了观察测定，提出了硬度沿层深的变化规律．并以销盘摩擦方式用标准微型钢球与渗硫处理的钢制圆盘进行摩擦特性试验．     

渗硫钢表面摩擦特性的模型试验研究

对经不同预先热处理钢的渗硫层的机械性能以及结构特点，化学成分进行了观察测定了，提出了硬度沿层深的变化规律，并以销盘摩擦方式用标准微型钢球与参硫处理的钢制圆盘摩擦特性试验。     

超声滚压加工参数对12Cr2Ni4A钢表面粗糙度和表面形貌的影响

为了探究超声滚压加工参数对12Cr2Ni4A钢表面性能的影响,分析主轴转速、轴向进给量、加工次数及压下量对12Cr2Ni4A钢表面粗糙度和表面形貌的影响规律。通过表面粗糙度测量仪对原始表面及加工后的表面进行测定,并选用超景三维深显微镜对12Cr2Ni4A钢表面形貌进行可视化分析。结果表明,12Cr2Ni4A钢在经过超声滚压加工后,能显著降低车削的加工痕迹,试件的表面粗糙度降低至0.2μm,表面形貌得到极大改善。     

SUS304钢的振动滚压加工表面粗糙度的推算

本文在用振动滚压超精加工新工艺对 SUS304不锈钢零件表面进行精加工实验的基础上,建立了振动滚压加工的力学-数学模型.依据该模型和大量试验数据推导出振动滚压加工后表面粗糙度的经验计算公式.还分析了加工参数(滚压力,进给量,振动颓率,振幅等)对表面粗糙度的影响。     

马氏体不锈钢等离子堆焊铁基合金组织及磨损性能

为了研究马氏体不锈钢的表面性能,采用等离子堆焊技术在Z5CND16-04不锈钢表面制备铁基合金堆焊层.采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及销盘磨损实验机等检测设备,对堆焊层的组织结构、成分、硬度和磨损性能进行了研究.结果表明,铁基合金堆焊层主要由α-Fe、(Fe,Cr,Mo)7C3和(Fe,Cr,Mo)23C6相组成,添加稀土元素后相组成无明显变化.铁基合金堆焊层的硬度和耐磨性均明显高于马氏体不锈钢基材.添加适量的CeO2后,明显细化了堆焊层的显微组织.     

M2高速钢强脉冲离子束表面改性及其耐磨耐蚀性

针对陶瓷梯度涂层性能优良,在大气氛围下等离子喷涂制备涂层会受到空气氧化这一情况,在可控气氛（Ar气）中采用等离子喷涂的方法制取了NiCrBSi/Al₂O₃的梯度涂层,并且与大气条件下制取的NiCrBSi/Al₂O₃的梯度涂层进行对比.借助扫描电子显微镜（SEM）、x 射线衍射仪（XRD）对涂层的组织分布、相结构进行分析.结果表明：在Ar气和大气中梯度涂层的组织内部都没有明显的界面,实现了组织的连续变化;在Ar气中制取的梯度涂层的组织更加致密,被氧化的程度更低,质量更好.     

贝氏体钢的组织结构和性能

研究了不同含碳量的贝氏体钢的组织和性能，由于钢中含碳量的差别，在铸态和空冷条件下得到不同形态和数量的贝氏体。在低碳范围得到全部贝氏体组织。随碳量增加，贝氏体量减少，形态发生变化，同时，马氏体量增多，在合适成分，空冷可得到近于半贝氏体和半马氏体组织，这种钢具有优良的综合软科学性能和高耐磨性，它比目前现场使用的几种典型耐磨材料有更高的耐磨性能     

钢铜摩擦副表面粗糙度,硬度对摩擦磨损性能的影响

本文利用双圆盘滚子试验机,研究了钢铜摩擦副试件表面粗糙度、硬度对摩擦磨损性能的影响机理。通过形貌仪和显微镜的检测,分析了不同硬度条件下,表面粗糙度的作用效果。同时,还在扫描电镜上分析了硬度影响曲线的突变状态,提出了在现有生产加工条件下,减少钢铜摩擦副(主要指蜗杆传动副)磨擦,降低磨损的几个有效途径。     

激光熔凝处理对轧辊钢组织及性能的影响

应用3KW连续CO2激光器对轧辊钢进行激光熔凝处理,用金相用显微镜、、SEM及71型显微硬度计,进行湿微组织分析和显微微硬度测试。结果发现,其剖面组织区域分为熔化区（粗大的马氏体＋残余奥氏体→奥氏体)、相变区（马氏体＋残余奥氏体＋碳化物）、热影响区和基体4个部分,各区域的尺寸及显微硬度与功率、扫描速度等工艺参数有关,且激光处理后硬化效果明显。     

干平整中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数影响的研究

针对干平整轧制过程中工作辊与带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响仅能定性分析、不能满足生产需要的问题,经过大量的现场试验与理论研究,充分结合平整机组的设备与工艺特点,基于粗糙度的基本理论,根据干平整轧制过程中摩擦特点构造了反映工作辊及带钢表面粗糙度与摩擦系数之间一一对应关系的数学模型,提出了相应的模型计算策略,并将其应用到宝钢冷轧薄板厂1 220平整机组的生产实践,定量分析了工作辊及带钢表面粗糙度对摩擦系数的影响,有效地提高了轧制压力的预报精度与产品质量,取得了良好的使用效果,具有进一步推广应用价值。     

异步轧制对316L不锈钢组织与性能的影响

研究了形变量分别为50％和80％的异步轧制（速比1．28）对316L不锈钢显微组织与性能的影响．结果表明：异步轧制后显微组织中出现大量机械孪晶;样品表面粗糙度显著降低,硬度明显提高．由于粗糙度降低和孪晶界的贡献,在腐蚀介质（c（H2SO4）=0．05mol／L,c（NaCl）=0．5mol／L的水溶液）中,样品表现出良好的耐腐蚀性能．     

Tribological characteristics and self-repairing effect of hydroxy-magnesium silicate on various surface roughness friction pairs

Tribological characteristics and self-repairing effect of hydroxy-magnesium silicate (HMS) dispersed in lubricant oil on steel-to-steel friction pairs with various surface roughness were analyzed. The friction-reduction, anti-wear and self-repairing performance of various surface roughness friction pairs were examined by friction testing machine. An operation comparison was made between SJ10W-40 lubricant with and without HMS. The surface morphology and elementary composition of the grinding cracks were analyzed by scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive spectrometer (EDS). The results show that the lubrication state changes from boundary lubrication into mixed lubrication after operation in lubricant with HMS. The friction-reduction, anti-wear and self-repairing performance of the friction pairs with various surface roughness are distinctly different. There is a repairing film whose material is different from substrate material on the grinding cracks. In addition, Si, Mg, O, Al and other elements are deposited on the repairing film which contains nanocrystals of these elements. And HMS self-repairing material possesses superior performance of friction-reduction, anti-wear and self-repairing effects.     

钒对7Cr14铸钢组织与性能的影响

研究了V对7Cr14铸钢组织与性能的影响。结果表明，在7Cr14中加入1．O％V后，其硬度没有降低，但提高了回火稳定性、细化组织：回火后能产生明显的二次硬化效果．显著提高了其抗冲击磨损性能及磨粒磨损性能。     

表面纳米化中碳钢磨合磨损性能研究

为研究表面纳米化中碳钢在润滑条件下的磨合性能,用环-盘摩擦磨损试验机进行磨合磨损试验.分析在不同载荷下摩擦系数和摩擦振动信号多重分形谱参数的变化,通过磨损表面形貌探讨表面纳米化影响中碳钢磨损行为的原因.结果表明:在低、中负荷作用下,表面纳米化处理的中碳钢摩擦系数和振动信号多重分形谱参数较未处理的有所降低,其较高的表面活性可更好地吸附润滑油以形成油膜.因此,在低、中负荷条件下,表面纳米化可提高中碳钢磨合磨损性能.     

轧制及退火工艺对301B不锈弹簧钢力学性能影响分析

针对高硬不锈钢用作弹簧时弹性不足、疲劳寿命短等问题,本文结合现场实际生产,以301B奥氏体不锈钢带为研究对象,通过轧制工艺和热处理工艺优化,对其进行了拉伸试验和硬度测试。结果表明,增加变形率,采用低轧制油温度和低轧制速度的轧制工艺,并在冷轧后进行一次400℃低温去应力退火,可以提高带材强度和硬度。同时也说明,适当的轧制工艺和热处理工艺可以改善不锈弹簧钢带的力学性能,从而提高弹簧的弹性极限和疲劳极限。     

Friction properties of OTS SAMs and silicon surface under water lubrication

The friction and wear properties of silicon surface covered with octadecyltrichlorosilane (OTS) self-assembled monolayers (SAMs) were investigated by a UMT-2 microtribometer with and without water as lubricant, and then compared with that of bare silicon surface. Dry friction measurement results show that OTS SAMs have a very low friction coefficient compared to bare silicon surface under lower sliding velocity and normal contact load. However, heavy wear occurs on OTS SAMs under higher contact stress and sliding velocity. Under water lubrication, OTS SAMs can prevent wear obviously and meanwhile present low coefficient of friction even under high velocities. The improved frictional and anti-wear property on OTS SAMs surface is attributed to the hydrophobic property of OTS and hydrodynamic effect of water. Furthermore, a wear critical phase diagram for OTS SAMs with and without water was proposed, which indicates that OTS SAMs working under water lubrication owns a wider range of available load and velocity to reduce friction and prevent wear. Funded by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 50575123, 50275071, 50545035) and National Basic Research Program of China (“973” Program) (No. 2003CB716205)     

真空条件下GCr15钢摩擦磨损性能研究

为研究登月车轴承内部摩擦磨损机理,研制了真空球盘式摩擦磨损试验机,并在常压和真空(真空度为6×10~(-3)Pa)条件下试验研究了GCr15钢球/GCr15钢盘配副的摩擦磨损性能。结果表明:真空条件下摩擦面之间的高温使得试件剪切强度和粘着力降低,从而摩擦系数低于常压下。而真空条件下配副更易发生粘着,产生的磨屑更多,磨损量更大。