铸铁钨极氩弧局部重熔强化的研究

采用蠕墨铸铁,球墨铸铁及高合金铸铁,可提高铸铁对耐磨性和使用寿命,但这些方法不仅工艺复杂,成本高,有时仍不能满足机器的使用要求,本文采用钨极氩弧重熔方法,对灰口铸铁表面局部重熔,通过进行一系列试验,对铸铁钨极氩弧局部重熔强化原理进行了探讨和研究,得出电弧电流,熔化速度等因素对重熔层金属金相组织和性能的影响规律,并与铸造激冷,ＷＣ堆焊件进行对比,结果证明,重熔强化处理是充分利用铸铁的凝固特性,发挥其     

氩弧重熔对Q235钢热浸镀铝层组织和性能的影响

采用氩弧重熔技术对Q235钢热浸镀铝层进行改性处理,利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对重熔前后组织进行了观察,并测定了重熔前后截面显微硬度.研究了重熔工艺参数对热浸镀铝层组织和性能的影响.结果表明,热浸镀铝层经氩弧重熔处理后,分层现象消失,组织上梯度过渡,试件由重熔层和淬硬层及基体构成.氩弧重熔处理能明显提高热浸镀铝层的显微硬度.氩弧重熔工艺参数对重熔层深度、硬度和裂纹率影响较大,焊接电流增加或焊接速度减小时,重熔层深度增加,硬度升高,裂纹率下降.     

不同重熔方式对表面涂层显微组织的影响

金属表面喷涂层与适当后处理结合，是提高金属表面耐磨，耐蚀性的重要手段。本试验是对金属基体上喷涂Ni—Cr—Si—B粉末后分别进行三种不同方式的后处理一氧乙炔火焰重熔，钨极氩弧重熔及激光束重熔，用以考察不同的重熔方式对过渡层显微组织的影响。用金相显微镜对重熔层的组织进行了观察，用电子探针测定了重熔状态下熔层中各元素的分布曲线，并沿试样的横截面测定了显微硬度随熔层深度的变化曲线。     

氩弧重熔技术的研究进展

简述了氩弧重熔技术的原理、工艺特点,并以铸铁、钢以及铝镁金为例概述了氩弧重熔对涂层性能的影响,同时阐述了TIG焊电弧重熔对焊接接头性能的影响,而且对氩弧重熔工艺在列车转向架和耐空泡腐蚀材料的改性加工方面的应用做了综合性介绍,最后指出氩弧重熔技术存在的问题,以期促进该技术的进一步发展,指导实际应用.     

铸铁表面钨极氩弧重熔强化的研究

为了提高铸铁表面的耐磨性,以ＨＴ２００为试验材料,用钨极氩弧对其进行了局部重熔强化的系统研究,提出了相关工艺参数对重熔处理后表层组织和影响规律。同时与镍基自熔合金喷焊及铸铁激冷处理表面强化法做了对比试验,结果表明,铸铁钨极氩弧重熔后激冷后是有效提高其耐磨性,发挥自身潜力,降低成本的一项新工艺。     

稠油泵内表面的重熔强化

提高稠油泵铸铁壳体内表面的耐磨性,直接影响到泵的使用寿命,本文针对提高铸铁耐磨性的问题,以灰口铸铁ＨＴ２００为目标,通过系列试验,对铸铁钨极氩弧局部重熔强化原理进行了系列的研究,研究得出电弧电流,熔化速度等工艺参数对重熔层金相组织和耐磨性的影响规律,同时与铸铁激冷,ＷＣ焊条堆焊做了试验对比,证明重熔强化是利用钨极氩弧和铸铁的组织转变特点,发挥自身潜力,降低成本的一项新技术。     

马氏体球墨铸铁热浸镀铝层在重熔过程中的组织与性能变化

以球墨铸铁热浸镀铝为材料,对其进行氩弧重熔处理,研究处理前后的微观组织和性能变化。结果表明,氩弧重熔处理后,球墨铸铁热浸镀铝表面的富铝层和扩散层界线消失,微观组织过渡平缓。氩弧重熔处理后,试样的硬度明显提高,最大为900 HV。     

FeCrBSiWNb喷涂层的钨极氩弧摆动重熔处理

目的设计一种新型的FeCrBSiWNb高速电弧喷涂涂层的钨极氩弧摆动重熔工艺,解决传统钨极氩弧无摆动重熔层单道宽度窄且不均匀、多道搭接处易出现气孔及裂纹等问题。方法通过几何分析和计算设计摆动重熔工艺,并制备FeCrBSiWNb重熔层,利用XRD衍射仪、光学显微镜、扫描电镜对摆动重熔层的相结构、显微组织进行表征,用显微硬度仪对其纵截面的显微硬度进行测量。结果设计的钨极氩弧摆动重熔工艺参数:电流53~55A,钨极移动在X方向移动速度65~68mm/min,Y方向移动速度485~500mm/min。摆动重熔层内部无裂纹且单道宽度增大,FeCrBSiWNb重熔层的基体组织由马氏体、残余奥氏体、Fe-Cr固溶体组成,硬质相由硼化物及拉弗斯相组成,重熔层存在固溶强化、析出强化等多种强化方式。重熔层、热影响区、母材的显微硬度分别是820HV0.3、563HV0.3、242HV0.3。结论所设计的新型摆动重熔工艺增大了单道重熔层宽度,进而有效解决了重熔层内部残余应力大易导致裂纹产生的问题。     

合金铸铁凸轮轴氩弧重熔淬火硬化层的磨损试验研究

研究了合金铸铁凸轮轴氩弧重熔淬火后强化层的组织、耐磨性及磨损机理,试验结果表明,合金铸铁凸轮轴氩弧重熔硬化层具有较高的抗擦伤性能和疲劳磨损性能,优良的热稳定性和莱氏体枝晶显著细化是提高耐磨性的主要因素。     

氩弧重熔对D型石墨铸铁表面耐磨性的影响

D型石墨铸铁因其良好的性能,广泛应用于汽车缸体、缸套、凸轮轴、模具等零部件,在其使用过程中,通常需要具有良好的表面耐磨性。进行了不同重熔电流的D型石墨铸铁氩弧重熔强化工艺对比。利用显微硬度计、磨损实验机测试了表面硬度和磨损现象;利用金相显微镜、扫描电镜分析了重熔电流对重熔层组织与磨损形貌的影响。结果表明:D型石墨铸铁经氩弧重熔后可获得硬度高、耐磨性好的表面强化层;重熔区组织主要有树枝状(M+A')+低温莱氏体(M+A+碳化物);在一定工艺参数范围内,重熔电流90 A、重熔速度3.5 mm/s、气流量在10 L/min时,其耐磨性能达到最佳;D型石墨铸铁氩弧重熔表面的摩擦磨损机制以磨粒磨损为主。     

氩弧重熔对球墨铸铁热浸镀铝层组织和性能的影响

将球墨铸铁在780℃热浸镀铝后进行氩弧重熔处理,利用扫描电镜和X射线衍射仪对热浸镀铝层和氩弧重熔层组织进行观察,测定了氩弧重熔前后试件截面的显微硬度。结果表明:球墨铸铁热浸镀铝后,镀层由富铝层及扩散层构成,富铝层包含降温形成的针状FeAl3相,扩散层由FeAl3、Fe2Al5相组成,扩散层形状呈柱状延伸到基体中。热浸镀铝层经氩弧重熔处理后,试件由重熔层和过渡层及基体构成。重熔层由Al、Fe、C和FeAl3相组成,过渡层组织为马氏体+残留奥氏体+少量球状石墨。氩弧重熔处理能明显提高热浸镀铝层的显微硬度。重熔层硬度值可达900 HV,在过渡层硬度下降缓慢,直至基体。     

等离子喷涂ZrO2层经激光再熔后的组织变化

本文研究了等离子喷涂ZrO_2陶瓷层的激光再熔化处理经激光再熔化处理的ZrO_2涂层致密、无孔隙,但熔化层有裂纹在ZrO_2中添加适量的SiO_2,降低了熔化层在冷却时的热应力,有效抑制裂纹的产生经激光再熔化处理后的陶瓷展和粘结层之间的结合为冶金结合;粘结尾和基材的冶金结合层厚度明显增加;随着激光功率的增加,陶瓷层、粘结层以及一定厚度的基材发生熔化,陶瓷层和粘结层之间产生Zr_6Fe_3O反应相     

氩弧硬化对硼铸铁表面组织和性能的影响

采用氩弧重熔技术在硼铸铁表面进行表面硬化改性处理,研究了钨极氩弧硬化工艺参数对硼铸铁表面组织和性能的影响.结果表明,硼铸铁表面采用氩弧热源淬火时,淬硬层与基体之间过渡区明显,硬化区组织为莱氏体,过渡区组织为马氏体 残留奥氏体 少量石墨.氩弧硬化工艺参数对硬化层的深度、硬度和裂纹率影响较大,工作电流增加或扫描速度减小时,硼铸铁表面硬化层深度增加,硬度降低,裂纹率下降.在保证不出现裂纹的条件下,硬化层表面的硬度值最高可达64 HRC,硬化层显微硬度值最高可达1196 HV0.1,其耐磨性明显高于未经处理和经激光表面处理的硼铸铁.     

铸铁表面的合金及强化方法

提高铸铁表面的耐磨性,直接影响到其使用寿命。针对提高铸铁耐磨性的问题,介绍了用ＴＩＧ电弧对涂敷合金元素的灰口铸铁表面进行局部重熔处理,找出了电弧电流、电弧移动速度等工艺参数对试样表面性能的影响规律。并在不同条件下,对重熔层的相结构、元素分布、显微组织、硬度和耐磨性进行了测试和分析。结果表明,用ＴＩＧ电弧进行重熔处理能使灰口铸铁表面产生多种强化效果,尤其是通过合金化后强化效果更好,使表面性能有很大提     

Fabrication of Ni34.1Fe27.9B18Si18Nb2 amorphous matrix coating on mild steel by laser processing

Ni34.1Fe27.9B18Si18Nb2 coating was deposited on mild steel substrate using high power laser cladding followed by laser remelting process.The laser processing was conducted by the powder feeding method using low purity materials without shielding box.To learn the surface amorphous matrix coating forming mechanism,the coating without remelting process was also studied.The phases and microstructures were analyzed by X-ray diffraction (XRD),scanning-and transmission-electron microscopy(SEM,TEM).The microhardncss and corrosion resistance property of the coating were also measured.The results of SEM,XRD and TEM analysis show that the remelted coating has an amorphous matrix layer embedded with some crystals due to high cooling rate during remelting process.The crystals phases are identified as Fe2B phase,γ(Fe,Ni)phase and α-Fe phase.No oxidation phases are found in the coating surface.Hardness profiles reveal microhardness more than 1100 HV0.5over the full depth of the amorphous matrix layer,while the unrerntled coating and the substrate show relatively lower hardness than the remelted layer.Corrosion resistance tests exhibit that the remelted coating is nobler than the unremelted coating and the substrate material.     

激光与氩弧重熔热喷涂涂层的表面性能

采用电弧喷涂方法制备了合金涂层,然后使用氩弧和激光重熔技术分别获得了具有冶金结合的耐磨涂层。对涂层进行了硬度试验、高温冲蚀磨损试验和显微组织试验,并进行了分析和比较。结果表明,熔覆层表面硬度高达1200HV,是20G钢的6～7倍,组织均匀,与基体之间冶金结合,耐高温冲蚀性能为20G钢的2.5～4倍。对两种熔覆技术进行了比较。     

灰铸铁凸轮轴表面早期麻点形成原因分析

分析研究了灰铸铁凸轮轴经氩弧重熔工艺处理后,约５０００ｋｍ正常行驶后个别轴局部区域出现早期麻点与部分剥落面失效,结果证明早期失效的原因为氩弧重熔工艺不稳定所致。     

金属材料表面纳米化研究与进展

大多数金属材料的失效都是从其表面开始的,进而影响整个材料的整体性能。研究表明,在金属材料表面制备纳米晶,实现表面纳米化,可以提升材料的表面性能,延长其使用寿命。金属材料表面纳米化是指利用反复剧烈塑性变形让表层粗晶粒逐步得到细化,材料中形成晶粒沿厚度方向呈梯度变化的纳米结构层,分别为表面无织构纳米晶层、亚微米细晶层、粗晶变形层和基体层,这种独特的梯度纳米结构对金属材料表面性能的大幅度提升效果显著。根据国内外表面纳米化的研究成果,首先对表面涂层或沉积、表面自纳米化以及混合纳米化3种金属表面纳米化方法进行了简要概述,阐述了各自优缺点,总结了表面自纳米化技术的优势,在此基础上重点分析了位错和孪晶在金属材料表面自纳米化过程中所起的关键作用,提出了金属材料表面自纳米化机制与材料结构、层错能大小有着密不可分的联系,对金属材料表面自纳米化机制的研究现状进行了归纳;阐明了表面纳米化技术在金属材料性能提升上的巨大优势,主要包括对硬度、强度、腐蚀、耐磨、疲劳等性能的改善。最后总结了现有表面强化工艺需要克服的关键技术,对未来的研究工作进行了展望,并提出将表面纳米化技术与电镀、气相沉积、粘涂、喷涂、化学热处理等...