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本工作通过离子注入的方式,在AISI430合金表面注入不同剂量的稀土Y进行改性,研究了不同剂量的稀土Y对合金高温抗氧化性的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、光电子能谱仪(XPS)分析氧化膜的物相构成、微观组织形貌、稀土Y的化学形态,并通过VL200DX超高温激光共聚焦显微镜对氧化过程进行原位观察。结果表明:合金表面注入稀土Y剂量为6×1017ions/cm2具有最佳抗氧化性和抗剥落性,相比原始试样,单位面积增重量以及剥落量分别减少了43.7%, 78.4%。合金表面注入Y优先氧化为Y2O3,一方面促进氧化膜的形成,另一方面抑制了晶粒长大。此外,晶界处Y2O3阻碍了金属阳离子通过晶界向外扩散。重要地,部分Y取代了MnCr2O4尖晶石中Mn2+、Cr3+占位,产生空穴缺陷,缓解了氧化层内应力,减少裂纹和孔洞的产生,使氧化层与基体结合紧密。 相似文献
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稀土对30CrMnSi耐磨铸钢韧性提高的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对加与不加稀土的30CrMnSi耐磨铸钢的组织分析和性能测定,研究了稀土对其韧性的影响。结果表明,稀土能细化钢的铸态组织,抑制或消除针状和网状铁素体,增加钢中的位错密度及位错马氏体的数量,改善夹杂物的形态及分布,从而提高钢的综合力学性能,特别是冲击韧性。 相似文献
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N~+注入W18Cr4V钢磨损性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
W18Cr4V高速钢是一种广泛应用的刀具钢,为进一步提高其使用寿命,应用CG-60 型离子注入机对W18Cr4V高速钢进行了氮离子注入,得到一系列剂量的氮离子注入层,对注 氮层的磨损性能进行研究。XRD分析表明,氮离子注入W18Cr4V钢在部分基体表层形成了CrN 、ε–FeN和(Cr,Fe)2N1-x等相;表层显微硬度也有较大提高;磨损试验表明,氮离子的 注入显著提高了高速钢基体的耐磨性。还对耐磨性提高的机理进行了讨论。 相似文献
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低碳马氏体细晶粒钢的显微组织及耐磨性能 总被引:6,自引:0,他引:6
采用微合金化和控制轧制获得11~12级原始晶粒的细晶合金钢,研究了该合金钢的显微组织、力学性能及摩擦磨损性能.结果表明,通过适当的热处理可获得板条马氏体 残留奥氏体 弥散分布碳化物的显微组织;其抗拉强度为1600~1936 MPa、断面收缩率为25%~45%、伸长率为8%~14%、硬度为46~52 HRC、冲击韧度为55~103 J/cm2.在250 N载荷、0.84 m/s条件下,其磨损方式主要表现为磨料磨损和轻微的粘着磨损. 相似文献
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对碳素工具钢采用不同浓度的氯化钙水溶液进行淬火。结果表明,饱和氯化钙水溶液冷却可在保证工件淬硬性的前提下,减少淬火工件的变形、开裂,提高碳素工具钢的淬火质量。 相似文献
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目的 提高X52管线钢基体的耐磨性能与耐腐蚀性能,探究深冷处理对X52管线钢性能的影响机制。方法 采用液体法的冷处理方式,对X52管线钢进行不同时间的深冷处理。采用显微硬度仪、超景深光学显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损仪器、万能拉伸机以及电化学工作站,分别观察或评价深冷处理后X52管线钢的显微组织、物相组成、硬度变化、拉伸性能、耐磨性与耐腐蚀性能。结果 经过不同时间的深冷处理后,由于弥散碳化物的析出和晶粒细化,试件的显微硬度、抗拉强度和弹性模量均有所提高,但屈服强度变化不明显。当深冷处理时间为30 h时,其显微硬度达到最大值210.8HV0.2,比未深冷态190.3HV0.2提高了10.77%,当深冷处理时间为7 h时,其抗拉强度达到最大值600.7 MPa,比未深冷态574.7 MPa提高了4.05%。经过深冷处理,由于试件的晶粒得到了细化,组织成分更加均匀,试件的摩擦磨损性能得到提高,磨损机理为氧化磨损和磨粒磨损的共同作用,其中磨粒磨损起着主要作用。极化曲线结果显示,深冷处理后的试件自腐蚀电位均正移,当深冷处理时间分别为11、30和55 h时,腐蚀电流密度由未深冷态的15.47×10−6 A/cm2分别降低到1.781×10−6、1.335×10−6、1.257×10−6 A/cm2,数值降低了一个数量级,说明材料的耐腐蚀性能得到了提高。结论 深冷处理可以有效改善X52管线钢的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能,在管道运输领域具有潜在的应用前景。 相似文献
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