WC-25Co/NiCrAlY涂层性能及其在钛合金叶片凸肩的应用

在TC6钛合金试样上喷涂制备了NiCrAlY底层和WC-25Co面层，研究了涂层的显微组织、显微硬度、弯曲行为、结合强度、热震性能以及摩擦磨损行为。基于试验结果以某型号航空发动机的某级TC6转子叶片为例，对叶片凸肩部位进行了喷涂验证，并进行了长试考核。结果表明，该涂层综合性能良好，用于钛合金转子叶片凸肩部位，可有效发挥耐磨、减振作用，满足航空发动机使用要求。     

ZTC4钛合金支架快速精密铸造成型技术

采用快速成型技术与熔模精密铸造相结合的方法成型了ZTC4钛合金支架。分析了RP支架模型收缩、铸件收缩、变形、浇不满、表面粗糙度等工艺问题。通过对支架模型缩量、铸件缩量、浇注系统的设定及防变形筋设计,制造出符合技术要求的ZTC4钛合金支架。     

塑性工艺参数对ZTC4钛合金应力-应变和组织的影响

采用不同的塑性工艺参数对铸造Ti-6Al-4V(ZTC4)进行等温变形分析,得出变形应力-应变规律和变形后的内部组织规律;对ZTC4钛合金的原始组织进行了分析,得出原始组织形态的影响规律。     

大型复杂薄壁类钛合金精铸件的研制

介绍了采用ZTC4钛合金、热等静压和熔模精密铸造成型技术研制某飞机钛合金精铸件的过程.铸件外型尺寸为630mm×300mm×130mm,最小壁厚仅为2.5mm,为复杂的框形结构件.     

汽车钛合金气阀的铸造工艺优化

采用不同工艺对汽车钛合金气阀进行了铸造,并对其进行了耐磨损性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:与常规离心铸造优化工艺相比,超声辅助离心铸造的气阀磨损体积减小42%,腐蚀电位正移0.138 V,耐磨损性能和耐腐蚀性能均得到显著提高。汽车钛合金气阀的铸造工艺优选超声辅助离心铸造工艺。     

钛合金叶片减振凸台耐磨合金钎焊修复工艺研究

某机风扇转子钛合金叶片减振凸台耐磨合金的磨损掉块修复工艺一直是发动机大修中的一项技术难题.针对钛合金叶片减振凸台耐磨层掉块问题开展了钎焊修复工艺研究工作,采用高频感应钎焊对钛合金叶片减振凸台耐磨合金层进行重新钎焊修复,所确定的感应钎焊修复工艺程序可以满足叶片耐磨层修理的技术条件,同时也节省了购买新件的费用,缩短了叶片的修理周期.     

新型高温钛合金BTi-62421s的铸造性能及力学性能

研究了新型高温钛合金BTi-62421s的铸造性能及力学性能。结果表明:BTi-62421s合金流动性和充填性比ZTA2、ZTC4差,但优于Ti-55;凝固收缩特点与ZTC4相近,两者收缩率相当,均有集中缩孔倾向,收缩率小于Ti-55;抗裂性优于Ti-55,比ZTC4差;铸造组织为近α态,高温力学性能优异。     

气体元素对ZTC4铸造钛合金力学性能的影响

为提高ZTC4钛合金铸件质量,研究了气体元素(H、N、O)含量对ZTC4铸造钛合金力学性能的影响.结果表明,氢、氮、氧在一定范围内能够提高合金的强度;氢控制在0.010％～0.012％,氮控制在0.01％～0.02％,氧控制在0.10％～0.15％时,有利于提高ZTC4钛铸件的综合性能.生产中对自耗电极、铸型、后处理等生产过程进行的技术规范严格控制有利于控制铸件中气体元素含量,获得优质的钛铸件.     

模拟海水环境中电化学状态对TC4钛合金腐蚀磨损行为的影响（英文）

采用摩擦失重法、电化学测试以及扫描电子显微镜等技术研究TC4钛合金在模拟海水环境中的腐蚀和腐蚀磨损行为,分析电化学状态对TC4钛合金钝化行为、钝化膜失效机制及腐蚀磨损协同作用的影响。结果表明,摩擦过程中TC4钛合金的开路电位明显负移,而且该合金的腐蚀电流密度相比静态腐蚀时提高了3个数量级。合金的腐蚀磨损失重随着电位的升高明显增大,磨蚀与磨损之间存在明显的协同作用,高电位时的腐蚀速度较大但是摩擦因数较低。电位在OCP和0.9 V之间变化时,纯机械磨损量在总腐蚀磨损量中的比重随着电位的升高逐渐降低,而磨损对腐蚀的促进量和腐蚀对磨损的促进量在总腐蚀磨损量中的比重在高电位时尤其显著。     

ZTC4钛合金固溶时效热处理工艺研究

本文通过对ZTC4钛合金进行三种制度的热处理工艺研究,探索改善ZTC4钛合金的显微组织,提高其拉伸性能、持久性能以及高周疲劳性能的热处理工艺,为ZTC4钛合金的扩大应用提供了可靠的依据.     

补焊对ZTC4钛合金组织和性能的影响

分析了ZTC4钛合金补焊前后的组织特征,并通过拉伸、弯曲和冲击性能测试探讨了补焊对ZTC4钛合金铸板力学性能的影响。结果表明,补焊改变了ZTC4钛合金的原始组织,补焊区域和热影响区均出现了针状α′马氏体组织。ZTC4钛合金铸板仅经过补焊处理后其抗拉强度、弯曲强度变化不大,但显著降低了伸长率和冲击韧度,两者分别下降了35%和30%。     

Ti6Al4V钛合金表面双层辉光等离子W-Mo共渗及其腐蚀磨损性能研究

为了改善TC4的腐蚀磨损性能,采用双层辉光等离子表面冶金技术对Ti6Al4V钛合金进行W-Mo共渗,并对其腐蚀磨损性能进行研究。结果表明:在Ti6Al4V钛合金表面W-Mo共渗可形成均匀的、由沉积层和扩散层构成的W-Mo改性层;该改性层与Ti6Al4V钛合金基体相比,在空气中,5%H2SO4(质量分数)溶液和5%NaCl(质量分数)溶液中的摩擦系数均有所降低,磨损形貌得到改善,在5%H2SO4和5%NaCl溶液中的磨损量更是显著减小。结果表明,在Ti6Al4V钛合金表面W-Mo共渗可显著提高其耐腐蚀磨损性能。     

ZTC4(Ti-6Al-4V)铸造钛合金的退火热处理工艺

介绍了航空航天等工业中大量应用的ZTC4(Ti-6Al-4V)铸造钛合金的退火热处理工艺,包括消除应力退火,普通退火,真空或保护性气氛退火以及真空双重退火.     

HVOF喷涂WC系金属陶瓷涂层腐蚀磨损行为研究现状

对国内外HVOF喷涂WC系金属陶瓷涂层的腐蚀磨损行为进行综述,系统介绍了HVOF喷涂WC系金属陶瓷涂层的腐蚀机制、磨损机制及其相互作用,依据腐蚀磨损机制将建立的模型进行归纳,并对HVOF喷涂WC系金属陶瓷涂层腐蚀磨损失效研究的发展方向进行了展望。     

304不锈钢表面冷喷涂TC4钛合金涂层性能研究

采用冷喷涂技术在304不锈钢表面制备了TC4钛合金涂层,通过扫描电子显微镜观察了涂层的形貌、组织结构,并利用电化学方法研究了涂层的腐蚀电化学特征。研究结果表明,冷喷涂制备的TC4钛合金涂层致密性存在较为明显的梯度现象,靠近基体的涂层密度明显高于表面;涂层喷涂过程没有出现明显氧化现象,与基体的结合强度可达20 MPa左右;涂层的耐腐蚀性能优于304不锈钢,可大大提升不锈钢材料在海洋环境中的耐点蚀性能。     

Ti6Al4V合金表面离子铌合金化及其耐磨性能研究

采用双辉离子渗技术对Ti6Al4V钛合金表面渗Nb,利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机、电化学测试系统研究钛合金表面离子渗Nb合金化层的形态、结构、力学性能、摩擦学性能和电化学腐蚀性能,并探讨渗Nb改性处理对钛合金在3.5%NaCl溶液中腐蚀磨损行为的影响.结果表明,渗Nb工艺参数对合金化层的形态、结构和性能影响显著,高浓度渗Nb合金化改性层表现出良好的强化效果,显著地改善了Ti6Al4V合金的抗大气环境和抗NaCl溶液腐蚀磨损性能.Ti6Al4V合金基材和渗Nb层的耐磨性能在NaCl溶液中优于大气环境,其原因归于溶液的润滑作用和试样的良好耐腐蚀性能.     

钛合金叶尖保护涂层的制备与表征

通过对TC4钛合金基体进行表面活化处理,并采用复合电镀技术,在钛合金基体上制备了结合力良好的Ni-c BN复合镀层。研制的复合镀层能够减少航空发动机钛合金叶片叶尖的摩擦磨损、杜绝"钛火"事故。进行了镀层的高温摩擦磨损试验以及与镍基封严涂层的磨削试验,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等对涂层性能进行表征。结果表明:采用的钛合金基体表面活化处理技术,可保证复合镀层具有良好的结合力;同时,研制的Ni-c BN复合镀层对封严涂层具有良好的磨削能力和较低的摩擦系数,可以有效保护钛合金叶尖。     

超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层与电镀硬铬在盐雾气氛下的腐蚀-磨损机制研究

航空和海洋工程的关键部件在遭受磨损的同时受到海洋苛刻气氛的腐蚀破坏,而采用超音速火焰喷涂（HVOF）金属陶瓷涂层已成为一种新兴防护技术。为考察碳化物类金属陶瓷涂层的在海洋气氛下的抗腐蚀与抗磨损性能,采用超音速火焰喷涂技术制备了WC-10Co4Cr和Cr3C2-NiCr两种典型的金属陶瓷涂层,采用自制的盐雾喷射腐蚀-磨损装置,研究涂层的腐蚀-磨损行为,同时与传统的硬铬镀层作对比,并采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDAX)等表征试样的腐蚀磨损形貌特征。结果显示,在干燥大气环境下铬镀层主要表现为黏着-磨损机制,Cr3C2-NiCr涂层同时表现出黏着-磨损与磨粒-磨损机制,而WC-10Co4Cr则表现为单纯的磨粒-磨损。施加盐雾气氛后,试样表面形成有液态膜,摩擦系数与磨损量均有所下降。盐雾气氛下增大摩擦副的载荷压力,Cr3C2-NiCr涂层的磨损量增加很快,而WC-10Co4Cr涂层的磨损机制发生转变,磨损量出现不增反降现象。     

用ABN615加强发动机叶片的叶梢

众所周知,长期以来磨损剧烈的机械部件可采用耐磨涂层。在工业界通常使用等离子喷涂,也有用电镀或化学镀的。另一种用立方氨化硼（ＣＢＮ）这种极硬单晶钎焊到发动机叶片叶梢上的方法由ＭＴＵ慕尼黑公司的Ｔ．Ｄａｕｔｌ、Ｕ．Ｋｎｏｔｔ和Ｍ．Ｓｔａｍｐ研究成功。 在发动机制造业中,有区别明显的两种涡轮叶片,它们分别安装于动力装置上,一种叫定子叶片,另一种旋转的叫转子叶片。在一定的操作条件下,转子叶片的梢部相对于发动机罩里的密封衬急速转动。若用某些特定材料（如钛合金）制造这种叶片会导致严重后果（如钛燃烧、钛放能反…     

TC4钛合金表面沉积CrAlSiN涂层的组织与性能

为了提高TC4钛合金表面硬度和耐磨性能,通过等离子渗氮技术和多弧离子镀技术相结合的方法对TC4钛合金进行表面改性处理。通过扫描电镜、维氏显微硬度计、三维轮廓仪、高速往复摩擦磨损试验仪和电化学工作站,对比研究了TC4钛合金、渗氮层和CrAlSiN涂层的显微组织、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明,经渗氮处理后,TC4合金表面渗氮层硬度提高了约2倍,在此基础上制备的CrAlSiN涂层的平均硬度高达3222 HV0.025,涂层表面存在少许大颗粒和凹坑;CrAlSiN涂层平均摩擦因数为0.22,磨损机理主要为粘着磨损,对磨副的材料粘着到涂层表面,而涂层几乎无磨损,耐磨性能显著提高。CrAlSiN涂层的自腐蚀电位为-0.542 V,比TC4钛合金基体的自腐蚀电位-0.747 V正移了0.205 V,表明在渗氮层基础上沉积CrAlSiN涂层显著提高了合金的耐电化学腐蚀性能。