钎焊工艺对WC—Co／NiCrBSi复合涂层性能的影响

采用真空钎焊技术,在４５＾＃钢基体表面焊一层（ＷＣ－Ｃｏ／ＮｉＣｒＢＳｉ）复合涂层,研究了不同钎焊工艺对涂层自身结合强度、涂层与基体间连接强度以及涂层抗磨料磨损性能的影响。钎焊工艺为１０８０℃×１０ｍｉｎ时,涂层自身结合强度为１４６ＭＰａ;涂层与基体间的最高连接强度为３６７ＭＰａ。涂层的抗磨料磨损性能比Ｃｏ－Ｃｒ－Ｗ堆焊涂层和（ＷＣ－Ｃｏ／ＮｉｒＢＳｉ）火焰堆焊层的高。     

碳弧熔覆工艺对熔覆层组织及性能的影响

为获得高硬度、高耐磨性的表面合金层,将镍基自熔合金粉末预先涂覆在Q235钢表面,利用碳弧热源进行熔覆制备熔覆层。通过金相显微镜、硬度计及磨粒磨损试验机对熔覆层表面的组织及性能进行测试,研究焊接电流和涂覆层厚度对熔覆层组织和性能的影响。结果表明:焊接电流相同,增加涂覆层厚度,熔覆层的表面硬度和耐磨性呈现先增加后降低的趋势;涂覆层较薄时,熔覆层硬度、耐磨性随电流增大而下降,涂覆层较厚时,熔覆层硬度、耐磨性随电流增大而呈上升趋势;当涂覆层厚为4 mm,焊接电流为200 A时,组织为镍基固溶体加共晶物,共晶组织为镍基固溶体与多种碳化物、硼化物共晶,硬度最高,为54.3 HRC,耐磨性最好。     

几种火焰喷焊自熔性合金层的耐磨性能

研究了不同自熔性合金粉末火焰喷焊层的显微组织与抗磨粒磨损性能，并对其磨面形貌进行了ＳＥＭ观察分析。结果表明，在Ｎｉ６０自熔性合金中加入适量的镍包ＷＣ粉末可明显提高其喷焊层的抗磨粒磨损性能。当ＷＣ的加入量为３５％（ｗｔ）左右时，该喷焊层与６０Ｓｉ２Ｍｎ调质钢相比，相对的耐磨性可提高６倍以上。     

碳化钨铁基自熔合金堆焊层的组织及性能

二氧化碳气体保护堆焊具有诸多优点,但目前少有其堆焊铁基自熔粉末的报道。利用二氧化碳气体作为热源,在Q235钢表面堆焊Fe_314自熔合金和Fe_314与WC的混合粉末。通过金相观察、硬度测试及磨粒磨损试验,分别研究了涂层厚度及WC含量对堆焊层组织及性能的影响。结果表明:当涂层厚度为3 mm,WC含量为30%时,堆焊层显微组织由多角形碳化物(碳化钨)和少量共晶组成,硬度值达到最高,为65.7 HRC,磨损量最低,为16 mg。     

多道搭接激光熔覆NiCrBSi合金层组织及性能

为了改善40Cr钢的表面状态,拓展其应用范围,采用CO2激光器及LASERCELL-1005六轴六联动三维激光加工机床在40Cr钢表面多道搭接激光熔覆了NiCrBSi合金粉末,利用扫描电镜、金相显微镜、磨损试验机、盐雾试验机等对熔覆层的组织及性能进行了研究.结果表明:激光熔覆层由熔覆区、结合区和热影响区3部分组成.多道...     

WC和Nb对氩弧熔覆Ni60+WC+Nb合金层组织和耐磨性的影响

采用氩弧熔覆工艺在4Cr13钢上分别熔覆Ni60、Ni60+WC和Ni60+WC+Nb系合金。比较各种材料熔覆层的显微组织、显微硬度和耐磨性。结果表明,材料的表面硬度和耐磨性等都随WC含量的增加得到很大地提高,而Nb含量的增加对硬度和耐磨性的影响不明显。     

激光重熔锌铝基陶瓷复合层的组织与性能

采用金相显微镜、透射电镜、X射线衍射仪、显微硬度计以及微动磨损机研究了激光重熔等离子喷涂锌铝基Al2O3复合陶瓷涂层的组织结构、硬度及其耐磨性能.研究结果表明:等离子喷涂层由α-Al2O3和γ-Al2O3组成,层间为机械结合界面;经激光重熔后的组织为单一的体心四方结构的δ-Al2O3相,其点阵常数a0=7.943×10-8cm,c0=23.500×10-8cm,Al2O3与基体间的界面结合状况得到明显改善;熔覆后的Al2O3涂层硬度达150～170 HV100g,耐磨性能(S=L 988)比基体材料(S=2.837)有较大提高,其磨损机制是疲劳磨损和磨粒磨损,但以磨粒磨损为主.     

电镀硬铬工艺原理及铬层组织与性能浅析

梳理了传统电镀硬铬的工艺原理及铬层的组织和性能:传统电镀硬鎔采用电解池原理,在阴极区域,电极反应分3个阶段,分别进行单一或多个的H^+→H2,Cr2O7^2-→Cr^3+和HCrO4^-→Cr反应,在阳极区域,同时进行H2O→O2、Cr^3+^→Cr2O7^2-和Pb→PbO2反应;传统电镀硬铬层的微观组织形貌呈垂直并贯穿到金属表面的网状微裂纹状,并显著影响铬层的硬度、耐磨性和耐蚀性等性能。     

离焦量对激光熔覆层组织及性能的影响

目的改善40 Cr钢表面性能,提高其表面硬度、耐磨性及耐蚀性。方法利用扫描电子显微镜、显微硬度计、磨损试验机、电化学测试系统等对激光熔覆层组织及性能进行观察和分析。结果离焦量越大,熔覆粉末及基体表面熔化深度越浅,通过控制适当的离焦量可以获得结合良好的涂层;离焦量为110 mm时,激光束的快热快冷作用能获得细小均匀的组织,细晶能保证较高的硬度,耐磨性及耐蚀性均较好。结论 40Cr钢经激光熔覆处理后可显著改善其表面性能,适宜的离焦量有利于获得最佳性能。     

堆内构件钴基合金熔覆层组织及性能研究

目的 确保堆内构件的限位精度,防止由于磨损而造成关键间隙超差,在键与槽、销与键之间的配合面熔覆钴基合金层,以提高耐磨性。方法 分别通过激光堆焊、氩弧焊堆焊、氧乙炔堆焊等方法制备钴基合金熔覆层,研究熔覆层的显微组织结构、力学性能、耐腐性能等。结果 激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的枝晶臂直径测量值分别为15.28、20.09、21.91 μm。激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层平均摩擦因数分别为0.183 598、0.461 085、0.625 683。激光堆焊熔覆层、氩弧焊堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层平均磨损量分别为0.54、0.90、1.43 g。结论 氩弧焊堆焊熔覆层的稀释率大于激光熔覆堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的稀释率。EDS线扫结果表明,氩弧焊堆焊熔覆层的Fe含量随着层数的增加而阶梯性下降。在B含量为1 200 mg/kg、Li含量为3.4 mg/kg的H3BO3和LiOH混合溶液中,氩弧焊堆焊熔覆层的耐蚀性最弱,激光堆焊熔覆层、氧乙炔堆焊熔覆层的耐蚀性相近。激光堆焊熔覆层综合力学性能最优,氩弧焊堆焊熔覆层的次之,氧乙炔堆焊熔覆层的最差。激光堆焊熔覆层的耐磨性能最优,氩弧焊堆焊熔覆层的次之,氧乙炔堆焊熔覆层的最差。通过激光熔覆技术可以获得优质的钴基合金熔覆层,有望确保堆内构件的限位精度,防止由于磨损而造成关键间隙超差。     

阀门密封面的等离子堆焊研究

介绍了排丝等离子堆焊的工艺要求,对材料的选择,堆焊工艺参数进行了列表。对焊接的预热及焊接过程中容易出现的问题进行了探讨;并对焊接后的检验提出了要求。     

窄间隙焊接侧壁熔合控制技术的研究现状

窄间隙焊接因采用窄且深的U型或者I型坡口,在焊接厚板时具有焊接效率高、焊接填充量少及焊接变形少等诸多优势,在大型厚壁高强钢结构制造领域具有很好的应用前景。由于窄间隙焊接中电弧与坡口侧壁几乎平行,造成电弧无法对侧壁直接加热,易出现侧壁未熔合缺陷,严重影响了大型高强钢结构的服役安全。通过对窄间隙焊接技术研究现状的分析整理,综述并比较常用的侧壁熔合控制技术与方案,分析了其优缺点。分析结果表明,目前已经开发了旋转电弧、双电弧、带状电极、复合热源及摆动电弧等多种侧壁熔合控制技术,在一定程度上解决了侧壁未熔合问题,并且在压力容器、厚壁管道等领域获得了应用。最后对该方向的研究进展进行了总结,并对其发展方向进行了展望。     

等离子喷焊铜基自熔性合金的研制

为了克服铜铁异种材料喷焊过程中易产生焊缝裂纹和基体裂纹的倾向,研制开发了一种Cu-Ni-Sn自熔性合金粉末材料.通过对Cu-Ni-Sn粉末材料的化学成分的设计,喷焊层的组织显微结构及抗腐蚀性能的综合分析,认为该材料等离子喷焊工艺性能良好,焊层耐腐蚀效果十分明显.在生产实际中应用等离子喷焊制备Cu-Ni-Sn焊层,能明显提高粉末材料的熔敷率和性能,并且改善劳动工作环境.该合金性能优于传统材料,值得推广.     

非晶态合金涂层的研究进展

非晶态合金涂层具有优异的耐腐蚀和耐磨性能,能够起到防护作用或形成特种物理性质,可以修复使用失效的零件,而且可以提高材料的使用寿命,节约材料,具有重要的工业应用价值和经济效益。简要综述了非晶态合金涂层的微观结构、耐腐蚀和耐磨损性能的研究进展,提出非晶态合金涂层在工业应用中面临的挑战及解决措施,并就本领域今后值得关注的问题做了展望。     

镀锌板焊接件磷化工艺研究

针对目前焊接件焊缝区磷化效果不理想的情况,对镀锌板焊接件进行了3种不同工艺的磷化。通过扫描电镜观察磷化表面的形貌,采用硫酸铜滴定试验评价磷化膜的耐蚀性。研究表明:镀锌板焊接件用同一种磷化工艺很难达到预期效果;而先对焊缝用硝酸锌调节的磷化液喷淋磷化2 min,然后在Zn O调节酸度的磷化液中浸泡磷化2 min,焊缝和母材都可得到均匀、细小、致密的磷化膜,耐蚀性均较好。     

安全阀配对法兰焊口裂纹产生原因分析

某集气装置原料气放空安全阀配对法兰焊口处出现裂纹,通过宏观以及微观检验、化学成分分析、力学性能测试等方法对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明：该裂纹为硫化物应力腐蚀开裂所致,焊接工艺不当或焊后冷却速度过快导致焊接接头区域出现硫化物应力腐蚀开裂敏感性组织是该焊口产生裂纹的主要原因。     

ZL114A铝合金激光-电弧复合焊接头枝晶尺寸与熔宽的关系

采用激光-电弧复合焊方法对厚度为8mm的ZL114A铝合金板进行焊接实验,焊后对接头显微组织尺寸与分布进行了分析.结果表明,在不同工艺参数得到的各焊接接头中,树枝晶尺寸与熔凝区宽度具有一定的相关性,熔凝区宽度一定枝晶尺寸一定,且树枝晶尺寸沿板厚方向从焊缝上部到根部逐渐变小,呈近似线性变化.     

45钢离子氮碳氧三元共渗与QPQ处理对比研究EI北大核心CSCD

盐浴复合(QPQ)技术为公认的能同时提高金属材料耐腐蚀性和耐磨性的表面改性技术,但其推广使用受到环保制约。为开发绿色高效表面改性技术,探索了离子氮碳氧三元共渗(PNCO)技术,并与QPQ技术改性效果进行了对比研究。选择45钢为原材料,分别采用PNCO技术和QPQ技术进行表面改性。利用光学显微镜及扫描电子显微镜、XRD、显微硬度计、摩擦磨损试验机、浸泡腐蚀实验对两种表面处理试样的截面显微组织、物相、表面及截面硬度、耐磨性和耐腐蚀性进行测试和分析。结果表明,在510℃×4 h工艺条件下,PNCO处理获得的化合物层厚度为20.14μm,有效硬化层厚度为59μm,截面最高硬度为760HV_(0.05),磨损率为1.39×10^(-3)g·N^(-1)·m^(-1),腐蚀失重率为0.39%。XRD结果分析表明,PNCO处理后渗层形成了Fe_(x)N化合物和以Fe_(3)O_(4)为主的氧化物相。PNCO和QPQ对比研究发现,两者表层硬度、耐磨性及耐腐蚀性均相近。本研究为绿色高效表面改性技术提供了可行的研究方向。     

气相沉积膜层在镁合金表面改性中的应用

综述了气相沉积膜层的特性、制备技术的发展及其在镁合金表面改性中的应用,重点介绍了利用PVD和CVD技术在镁合金表面沉积保护性膜层的研究现状,并指出气相沉积膜层是传统电化学镀层的良好替代物,在镁合金表面改性中具有广阔的应用前景.     

热塑性塑料的电阻焊焊接工艺

采用导电炭黑(CB)填充的高密度聚乙烯(HDPE)复合材料加热单元来焊接HDPE样条。研究发现,炭黑填充量高于12%(质量分数,下同)时,复合材料的电阻率降到3Ω.cm以下;用炭黑含量为12%、16%及20%的加热单元来焊接HDPE时,合适的焊接电压分别为33 V、23 V和20 V。通过搭接焊和对焊,从剪切破坏强度和拉伸破坏强度两个方面来评价焊接性能。结果表明,当焊接时间在6 min左右时,三种不同炭黑含量的加热单元的焊接系数均超过0.9,焊接时间10 min左右时,焊接系数可以达到1,焊接性能优良。