FeNiCrBSiNbW非晶涂层组织及空蚀性能

采用自动化高速电弧喷涂技术在45钢基体表面上制备了高非晶含量的FeNiCrBSiNbW涂层和1Cr18Ni9Ti不锈钢涂层。采用扫描电镜、能谱分析仪和X射线衍射仪等对涂层的组织结构进行表征;在磁致伸缩汽蚀仪上采用失重分析法对非晶涂层的空蚀性能进行试验研究,并用扫描电镜观察涂层的表面及截面的空蚀形貌,探讨非晶涂层的空蚀破坏机理。结果表明:FeNiCrBSiNbW涂层的组织均匀,结构致密,起始晶化温度为528℃,平均孔隙率为3.5%,硬度为967 HV。FeNiCrBSiNbW非晶涂层的抗空蚀性能明显优于1Cr18Ni9Ti不锈钢涂层。     

热喷涂FeCrBSiNbW涂层结构演变及空蚀性能

利用高速电弧喷涂技术成功制备了FeCrBSiNbW非晶纳米晶涂层,系统研究了不同热处理温度下,高速电弧喷涂FeCrBSiNbW非晶纳米晶涂层组织结构的演变规律。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等对涂层的组织结构进行了表征,在磁致伸缩汽蚀仪上采用失重分析法对不同热处理工艺下涂层的抗空蚀性能进行了研究,探讨涂层的空蚀破坏机理。结果表明：随着热处理温度的升高,涂层中非晶含量逐渐降低,当热处理温度高于550 ℃时,涂层中由单一的α(Fe,Cr)相转变为α(Fe,Cr)+ Fe3B相。涂层中α (Fe,Cr)晶粒尺寸随着热处理温度的升高逐渐增大,显微硬度也随之升高。空蚀实验结果表明,电弧喷涂FeCrBSiNbW非晶纳米晶涂层的抗空蚀性能随着非晶含量的降低而下降, 喷涂态涂层累积空蚀失重量最小,650 ℃热处理后涂层经180 min空蚀试验累积失重量最大,达到56.8 mg;涂层的失效模式主要为脆性剥落机制。     

高速电弧喷涂FeNiCrBSiNbW非晶涂层组织结构与力学性能对热处理温度的响应∗

Fe 基非晶涂层因较高的性价比、良好的耐蚀性而广泛应用于众多工业领域,但其在高温环境下的使役性能会因微观结构的变化而发生改变。 为了探讨 Fe 基非晶涂层组织结构与力学性能对热处理温度的响应,利用高速电弧喷涂技术制备 FeNiCrBSiNbW 非晶涂层,随后对其进行不同温度热处理,获得三种具有不同组织结构的涂层。 采用 X 射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、差示扫描量热仪、电子万能试验机、显微硬度计、纳米压痕仪对不同热处理温度下涂层的组织结构和力学性能进行表征。 结果表明:FeNiCrBSiNbW 涂层中非晶相的晶化过程包括初晶晶化与共晶晶化;随着热处理温度的升高,涂层的非晶相含量、孔隙率、结合强度与断裂韧性逐渐降低,而涂层的硬度与弹性模量不断增大。 研究成果对调控高速电弧喷涂 Fe 基非晶涂层的组织结构与力学性能有一定的指导意义。     

再制造电弧喷涂成形层的残余应力分析

阐述了热喷涂涂层中残余应力的产生原因,并利用XRD残余应力测试仪、纳米压痕仪、扫描电镜和X射线衍射仪研究了不同厚度和热处理温度下电弧喷涂7Cr13涂层的残余应力、弹性模量及涂层微观结构.结果表明,涂层的残余应力与厚度成正比关系.适当的热处理工艺能够释放涂层的残余拉应力,当热处理的温度在200～300 ℃之间时,涂层由拉应力转变为压应力,并随着温度的升高,压应力逐渐增大;涂层的弹性模量和热处理温度之间成正比关系.通过对涂层残余应力分布的研究,为喷涂成形较厚涂层提供了一定的理论依据和方法.     

热处理对Fe基非晶涂层蠕变行为影响的研究

通过爆炸喷涂制备了Fe基非晶涂层,并在300、400及500℃分别进行了保温处理并研究了保温温度对非晶涂层纳米压入蠕变行为的影响机制.结果 表明,通过热处理可以明显降低涂层孔隙率,使得涂层组织结构更加致密,也因此具有更高的显微硬度;相比300℃低温热处理,500℃热处理后的铁基非晶涂层中组织更加致密、硬度分布更加均匀,...     

热处理对Fe-Cr基喷涂层组织及力学性能的影响

用XRD残余应力测试仪、纳米压痕仪、扫描电镜、X射线衍射和T-11磨损试验机等方法研究了不同的热处理温度对高速电弧喷涂7Cr13涂层的残余应力分布、弹性模量、微观组织和耐磨性能的影响。结果表明,适当的热处理工艺能降低涂层的孔隙率;释放涂层的残余拉应力,当热处理的温度在225℃左右时,涂层由拉应力转变为压应力;涂层的弹性模量和热处理温度之间成正比关系。磨损试验结果表明,随着热处理温度的升高,涂层硬度逐渐增大,从而改善了涂层的耐磨性。     

Fe基非晶涂层封孔处理及耐蚀性研究

以二氧化硅溶胶为封孔剂,对等离子喷涂Fe基非晶涂层进行封孔处理,并对封孔处理后的涂层进行不同温度热处理。通过扫描电镜观察不同温度热处理后涂层的表面形貌,利用电化学分析手段对涂层抗腐蚀性能进行测定。结果表明:二氧化硅溶胶封孔剂能够渗透到涂层的孔隙中起到填充作用,显著降低了涂层的孔隙率。封孔处理后的涂层经过热处理后具有较高的腐蚀电位,说明封孔处理和热处理工艺相结合能提高Fe基非晶涂层耐腐蚀性能。热处理温度对涂层表面裂纹的产生起着主要作用,从而对涂层的耐蚀性也会产生影响。     

飞机发动机用AlSi-ployester可磨耗封严涂层的热稳定性

采用等离子弧喷涂技术制备了AlSi-ployester涂层并在不同热处理温度和时间内进行热处理,利用扫描电镜、CMT5605型电子万能实验机、TH320表面硬度仪等研究分析了热处理前后涂层的组织结构、结合强度、硬度等性能.通过对试验结果的归纳、分析,探讨了涂层结合强度和硬度与热处理温度和时间之间的关系.结果表明,随着热处理温度和时间的提高,涂层硬度和结合强度有所降低.当涂层经300℃×300h热处理后结合强度为4.79MPa,硬度为HRC325,满足使用要求.     

流体机械转子表面防空蚀涂层的研究

本文从流体运动学、流体动力学的基本理论出发,揭示出流体机械产生空蚀的真正原理;论证了发生空蚀时,空穴泡消失产生的高压、高温和高浓度的化学活性物质(O2、CO2)与自然界的温度、气压及流体机械结构的关系.依据这一原理指出预防空蚀的方法一采用或喷涂耐高压、高温、高浓度活性物质腐蚀的材料一有一定弹性的微晶玻璃或非金属硬质材料.同时,本文介绍了根据得出的空蚀机理和预防方法,采用非金属硬质材料、运用等离子喷涂方法制作水泵叶轮抗空蚀涂层的工艺方法.经水泵空蚀试验,一方面验证了空蚀机理的正确性;另一方面证明采用非金属硬质材料、运用等离子喷涂方法制作的抗空蚀涂层的使用寿命要比现在正在使用中的高分子材料涂层的使用寿命大许多倍.为对流体机械空蚀原因的了解、流体机械空蚀的解决提供了一种新思路.     

热处理对铁基非晶合金涂层相组成及磨损性能的影响

采用超音速火焰喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢基体上制备了铁基非晶涂层,研究了500%～800℃不同温度热处理对涂层的相组成和摩擦磨损性能的影响.从涂层的显微硬度分析、相组成分析、晶粒大小分析、以及摩擦磨损试验分析表明:随着热处理温度升高涂层的相结构及性能发生变化,在600℃时,涂层中析出大量的纳米硬质相,涂层的显微硬度和耐磨损性能也随之大幅提高;涂层的显微硬度在600℃时达到最大,耐磨性能在750℃时最好.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

Comparative analysis of functional possibilities of methods of pulse treatment of a melt

This paper describes the general features of the functional methods of electrohydropulse, pulse electrocurrent, and magnetic pulse treatment processes of the melt in order to positively vary its crystallizaton ability.     

Effect of solidification rate of the structure of alloys of the system Fe-W

Conclusion In alloy Fe-42% W atomized with a cooling rate during solidification within the limits from 5·10³ to 1·10⁵°C/sec with the maximum cooling rate (not less than 10⁵°C/sec) precipitation of -phase (Fe₇W₆) from the liquid melt is suppressed. In granules of alloy obtained with a high solidification rate it is possible to achieve total dissolution of tungsten in solid solution (42%). Subsequent heating causes precipitation of -phase in dispersed form.I. P. Bardin Central Scientific-Research Institute of Ferrous Metallurgy (TsNIIChERMET) Moscow. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 9, pp. 34–36, September, 1990.