Ni-P镀层三价铬钝化膜的组成与腐蚀行为及成膜过程

为控制环境污染,本文采用新开发的三价铬钝化工艺替代传统的六价铬工艺,在化学镀镍层表面得到一种超薄钝化膜.电化学测试与硝酸点滴实验表明该钝化膜可明显提高镀层的耐蚀性.X射线光电子能谱(XPS)分析表明钝化膜由C,O,Cr,Ni,N以及P元素组成,膜层中Cr元素以Cr2O3和Cr(OH)3的形式存在.并根据XPS结果对钝化膜的成膜过程进行了简要分析.     

铸造铜合金冲刷腐蚀及机理研究

模拟海水环境,对硅黄铜进行了冲刷腐蚀模拟实验和电化学腐蚀实验,借助SEM与XRD等手段分析了腐蚀现象,研究冲刷腐蚀机理。结果表明: 铸造铜合金在冲刷腐蚀过程中腐蚀产物与电化学腐蚀相同;在未形成完整的钝化膜之前,铜合金腐蚀速率快;海水冲刷作用使材料表面处于钝化膜不断破坏与形成的循环过程中。     

采煤机传动齿轮接触疲劳性能及磨损状态监测

为了进一步提高采煤机传动齿轮抗疲劳性能,同时降低其作业磨损,本文通过对18Cr2Ni4W和17Cr Ni Mo6两种齿轮材料的抗疲劳性和磨损性能进行对比分析,来进一步探知传动系统的磨损状态,并结合实际情况制定出相应措施,提高采煤机运行效率。     

Ni-65WC粉末的雾化造粒与激光熔覆层组织和冲蚀性能研究

为提高煤炭开采、洗选和煤化工的煤机装备耐冲蚀性能,利用雾化造粒和激光熔覆技术制备高WC含量Ni/WC复合熔覆层,通过组织观察、力学性能检测、腐蚀及磨损实验对比研究了雾化造粒和激光熔覆过程中Ni/WC复合熔覆层的组织、结构演变,并基于射流式冲蚀分析了材料的冲蚀行为。结果表明:喷雾干燥Ni/WC团聚复合粉末的球形度与粘结剂含量成正比,而粒径则与雾化器转速成反比。激光熔覆后,Ni/WC熔覆层由Ni、WC和W₂C相组成。其中,在熔覆过程中WC出现了熔解与析出变化,形成了层状共晶→棒状、针状→块状结构的富W和富Ni相。在冲蚀磨损工况下,WC有效改善了Ni/WC熔覆层冲刷磨损性能,磨损率为0.097 g/(m²·h),相比Q235A钢降低约23%。此时,细小的WC均匀镶嵌在磨损表面的粘结相中起到强化作用。同时,Ni/WC熔覆层的剥落处表现出明显的塑性特征,为典型的韧性破坏。     

脱硫泵用材料的磨损及腐蚀分析

对脱硫工况介质中泵用材料的腐蚀和磨损2种典型的失效形式进行了分析。分析结果表明,材料的腐蚀和磨损均加重了材料的流失;在选材上,控制腐蚀或者磨损过程的任一方面,均对延长材料的使用寿命有利。     

WC-10Co4Cr/WC-10Ni耐磨耐腐蚀涂层制备与研究

以WC-10Co4Cr和WC-10Ni粉末为原料,利用超音速火焰喷涂在304不锈钢基体上制备WC-10Co4Cr和WC-10Ni涂层。同时,利用显微硬度计、扫描电镜、万能力学试验机、磨耗试验机和盐雾试验机等手段,分析涂层的力学性能和耐磨耐腐蚀性能。结果表明：WC-10Co4Cr涂层和WC-10Ni涂层与基体结合牢固,组织致密;WC-10Co4Cr涂层的硬度更高,结合强度和耐磨性更强于WC-10Ni涂层;WC-10Ni涂层的耐盐雾腐蚀性能,更优于WC-10Co4Cr涂层。     

20Cr2Ni4A钢齿轮的热处理

研究了 2 0Cr2Ni4A钢齿轮的热处理过程及其变形规律 ,并对齿轮使用后的磨损情况进行了检测     

采煤机行走轮失效分析及改进方法

采煤机行走轮是行走装置的执行机构,属于易损件。主要失效形式为磨损、塑性变形、齿尖断裂等。对已失效的行走轮进行物理金相检验,并对行走轮材料(18Cr2Ni4WA)的金相组织、硬度进行分析,总结了行走轮失效机理。根据失效机理对18Cr2Ni4WA的热处理工艺提出改进,或者更换行走轮材料,选用强度、耐磨性更高的Cr12MoV,以提高齿轨轮的使用寿命。     

TiN/ZrN抗冲蚀多层膜制备及其性能研究

采用多靶位真空阴极电弧离子镀技术在1 Cr17 Ni2不锈钢表面沉积抗冲蚀 TiN/ZrN 多层膜,利用扫描电镜、显微硬度计、划痕仪、冲刷试验机和中性盐雾试验机等对多层膜的结构及性能进行研究.结果表明：所制备的TiN/ZrN多层膜厚度为5.24μm,膜层与基体结合力为55 N,显微硬度为HK2026.6;多层膜对不锈钢基体起到了良好的防护作用,耐90°攻角冲刷砂量为50 g,耐中性盐雾腐蚀96 h 无腐蚀,336 h抗腐蚀性能大于9级.     

影响Cr20Ni80电热合金使用寿命因素的研究现状

综述对Cr20Ni80使用寿命影响因素的研究进展.Cr20Ni80的表面氧化膜是影响其使用寿命的重要因素,氧化膜越致密,与基体粘结力越强,其使用寿命越长.Cr20Ni80合金中存在的其他元素如氮、氧、碳、硅和稀土等对其力学性能和抗氧化性能的影响是复杂的.同时也不可忽视环境介质对合金的作用.     

B、C、N共渗层腐蚀磨损性能研究

通过腐蚀磨损试验，探讨了在渗剂中加入ＣｅＣｌ３对Ｂ、Ｃ、Ｎ共渗层腐蚀磨损性能的影响。结果表明，加入一定量ＣｅＣｌ３能够显著改善共渗层腐蚀磨损性能。共渗处理后，经淬火＋中温回火，其腐蚀磨损性能最好。     

奥氏体不锈钢C、N离子注入表面改性的研究

采用D/MAX-ⅢB型X射线衍射仪、原位纳米力学测试系统、LKDM-2000型摩擦磨损仪、S-3000N型扫描电子显微镜和CHI660A电化学工作站对经C、N离子注入的1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的组织及耐磨性、耐蚀性进行了较深入地研究。研究结果表明,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢经离子注入后,注入层硬度提高,摩擦系数降低,耐磨性提高,抗腐蚀性增强;注入N+的剂量为2.44×1017ions/cm2时,注入层的硬度最高,耐磨、耐蚀性最好,性能最佳。     

奥氏体不锈钢C、N离子注入表面改性的研究

采用D/MAX-ⅢB型X射线衍射仪、原位纳米力学测试系统、LKDM-2000型摩擦磨损仪、S-3000N型扫描电子显微镜和CHI660A电化学工作站,对经C、N离子注入的1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的组织及耐磨性、耐蚀性进行了较深入地研究。研究结果表明,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢经离子注入后,注入层硬度提高,摩擦系数降低,耐磨性提高,抗腐蚀性增强;注入N+的剂量为2.44×1017ions/cm2时,注入层的硬度最高,耐磨、耐蚀性最好,性能最佳。     

罐道超音速喷涂316L不锈钢涂层的腐蚀磨损行为

研究了超音速喷涂316L不锈钢涂层在pH=2.97,pH=6.97,pH=9.98三种煤矿地下水和5%NaCl盐水环境下的腐蚀磨损行为.利用ZAHNER IM6e电化学系统实验涂层的腐蚀电位和阻抗特征、MM-2000型实验机研究涂层的摩擦因数、磨损量与载荷和时间的变化关系.利用kykyS-3000N型显微镜对腐蚀磨损后的形貌进行观察,借助D/Max-3B 型X射线衍射仪对316L喷涂前后物相分析.实验结果表明:超音速喷涂316L不锈钢涂层的腐蚀电位较碳钢基体上升300 mV;不锈钢涂层在5%NaCl和pH＝2.97矿井水的强腐蚀性环境下的界面腐蚀主要为浓差腐蚀,在pH=6.97和pH=9.98矿井水的弱腐蚀环境下的界面腐蚀主要为电荷传质腐蚀;XRD结果显示,超音速喷涂不锈钢涂层和不锈钢喷涂材料的物相主要为γ-（Fe, Ni）, γ-（Fe, Cr）, 合金元素烧损较少,超音速喷涂316L不锈钢涂层的摩擦因数随加载载荷增加而减小,磨损失效方式为轻微黏着磨损.     

NiAl-31Cr-3Mo合金的微观组织与高温腐蚀研究

研究了NiAl-Cr(Mo)合金的微观组织和高温下(750、800、850、900 ℃)在75%Na₂SO₄+25%NaCl(质量分数)混合盐中的腐蚀行为。实验结果表明: NiAl合金由于添加了大量的Cr、Mo合金化元素, 其微观组织发生了明显的变化, 形成了由预共晶β-NiAl基体相和层片状Cr(Mo)相组成的共晶组织; NiAl-Cr(Mo)合金在热腐蚀后, 合金表面形成了一层致密的Cr₂O₃保护膜, 并含有少量的Al₂O₃, 随着温度的升高, 保护膜层加厚。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察合金微观组织和腐蚀后的表面形貌, 分析了NiAl-31Cr-3Mo合金高温腐蚀机理。     

热喷涂TiC-NiCr涂层的磨损行为及机理

采用超音速火焰喷涂工艺制备得到了新型TiC-30NiCr涂层,系统地表征分析了涂层的相结构、显微组织和摩擦磨损行为,并与传统的WC-CoCr涂层进行了耐磨损性能的比较。研究发现,热喷涂过程中TiC脱碳转变为了Ti8C5相,绝大部分Cr固溶于Ni相中。在往复摩擦过程中,单质态Cr在摩擦热作用下发生了氧化,同时有少量的氮化硅摩擦副的磨屑嵌入了Ni(Cr)粘结相中。在摩擦应力作用下,层片间疲劳裂纹的扩展、碳化钛和Ni(Cr)相界面的开裂是导致TiC-NiCr涂层发生大块材料剥落的主要原因。虽然与传统WC-CoCr涂层相比,制备的TiC-NiCr涂层的硬度和耐磨性均较低,但其在要求成本低、对环境有好、同时具有较好耐磨性的工况环境中将具有重要的应用前景。     

热处理工艺对Ni45堆焊层磨粒磨损性能影响的试验

研究了不同热处理工艺对Ni4 5粉末堆焊层耐磨粒磨损性能的影响规律。找出了加热至 95 0℃ ,以不同速度冷却后堆焊层的磨损量 (ΔG)与摩擦时间t的关系 (ΔG -t) ;淬火后经不同温度回火后的磨损量与摩擦时间 (ΔG -t)关系 ;淬火后经不同时间 5 0 0℃回火后的磨损量与摩擦时间 (ΔG -t)关系。结果表明 ,经 95 0℃水淬 + 5 0 0℃回火 2h ,堆焊层有最好的耐磨粒磨损性能     

合金元素及SiCp镀覆对铁基复合材料组织性能的影响

研究了合金元素及SiCp镀覆对烧结铁基复合材料组织与性能的影响,结果表明,在Fe-Cu-C基体合金中添加w(Ni)=2%,w(Mo)=0.5%,w(Fe-Cr)=1.5%,可以获得高强度,高硬度及综合机械性能优良的铁基合金,在Fe-Cu-C-Ni-Mo-Cr合金中分别添加SiCp净质量分数相同的未镀覆的,镀Ni的或镀Cu-Ni合金层的SiCp时,会对复合材料的硬度和强度产生不同的影响;镀Ni的SiCp能使复合材料的硬度明显高于基体合金,而未镀覆的SiCp则导致复合材料的硬度明显 于基体合金,镀Cu-Ni合金层的SiCp亦使复合材料的硬度略低于基体合金;各类SiCp均使复合的抗弯强度低于基体合金,镀Ni的SiCp含量较多时对强度的影响最为显著,基体合金中同时添加Ni,Mo,Cr3种元素时,改善了基体对SiCp的支撑强度,SiCp镀覆与基体多元合金化使复合材料的耐磨性大为提高。     

超音速等离子喷涂NiCoCrAlYTa-10，Al2O3涂层性能的研究

采用超音速等离子喷涂技术在Cr28Ni48W5耐热钢基体上制备了NiCoCrAlYTa-10%Al_2O_3复合涂层,并对涂层的显微结构、孔隙率、结合强度、显微硬度,以及摩擦磨损性能进行了研究.结果表明,所制备的涂层结构致密,与基体的结合强度大于45 MPa,显微硬度可达500 Hv_(0.3)以上,在常温和900℃下涂层的耐磨性能相较于基体得到显著提高,可满足高温下对涂层耐磨性能的要求.