40CrNiMo钢表面激光熔覆层力学性能研究

为了提高40CrNiMo钢基体的力学性能,采用1000 W光纤激光器在40CrNiMo钢基体表面上制备铁基熔覆层。分别采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、X射线衍射（XRD）、万能试验机、显微硬度计等分析测试手段对涂层进行分析。结果表明：制备的涂层表面平整,基体与熔覆层之间存在明显的过渡区域,结合界面无气孔、裂纹等缺陷,与基体形成了较好的冶金结合。熔覆层显微组织由马氏体和少量的M23C6碳化物组成,基体与熔覆层之间的过渡区域主要以细小的等轴晶为主,熔覆层中部则以柱状晶和少量的树枝晶为主。熔覆层性能优异,相对于基体的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了21.4%、22.9%和16.7%,显微硬度为415～450 HV0.2,均优于40CrNiMo钢。     

钴结壳及其基岩抗压强度的频率设计

0　前　　言 yh具有开采价值的富钴结壳厚度大多在 4 - 6cm之间 ,大面积附着在海山坡岩面上 ,基岩一般为碱性玄武岩 ,变质玄武岩等。结壳与基岩表面直接接触 ,结壳的覆盖率一般占海山总面积的 2 0 %～ 6 0 % [1,2 ] 。目前正在研制的海底钴结壳采矿设备倾向采用机械式剥离钴结壳 ,直接在洋底行走的采矿车为首选[3 ] 。因此 ,钴结壳基岩的力学性能参数是采矿设备设计的关键参数之一 ,然而针对我国在太平洋中部调查区内钴结壳下伏基岩力学性能参数的研究还是一个空白 ,仅在DY95 -8航次中对钴结壳样品进行了测试[4] ,大量研究表明[5,6,9,11] 岩体或矿体的宏观力学性能参     

高强度致密涂层在过程装备中的应用

将Ni基粉末与一定比例的Al粉机械混合并喷涂于基材上,在700℃进行反应烧结,形成高强度致密涂层。实验表明,涂层所固有的层状组织趋于消失,强度明显提高。该涂层在过程装备中具有广阔的应用前景。     

激光快速成形304不锈钢试件组织与拉伸断口特性分析

用激光快速成形(LRF)技术制备304不锈钢拉伸试样,并对试样进行拉伸。利用光学显微镜观察了试样表面显微组织;利用扫描电镜(SEM)观察了试样断口的形貌特征,并用能谱仪(EDS)分析了取样点处的化学成分。结果表明,所制备试样显微组织晶粒细小,具有定向凝固的特征,在成形件内部存在微细观孔洞与裂纹。在拉伸断裂试样中,断口呈现韧性断裂的特征,断口部分区间氧、硅含量较高,形成金属化合物夹杂,使材料的力学性能变差。     

高频微锻造对45钢激光淬火层表面性能的影响

本文利用超声频微锻造机构对45钢激光淬火层表面进行了微锻造处理。利用OM、SEM观察了微锻造对45钢激光淬火层表面组织的影响;利用显微硬度计与洛氏硬度计研究了微锻造后45钢激光淬火层表面显微硬度,硬化深度方向的显微硬度。结果表明:高频微锻造处理后,45钢激光淬火形成的明显而规则马氏体组织被锻碎,表面晶粒明显细化。表面显微硬度提高了11.4%,激光淬火强化区深度方向的显微硬度影响深度为0.2 mm,其中0.1 mm处硬度提高了10.0%,0.2 mm处提高了4.5%。     

激光熔覆再制造对试件拉伸性能与组织的影响

通过在标准拉伸试样上采用激光再制造的方式制得厚0.4 mm的Ni25AA熔覆层,再进行拉伸实验,研究激光熔覆再制造过程对试样拉伸性能的影响,并采用金相显微镜观察拉伸试样组织,采用扫描电镜分析断口形态。结果表明,当熔覆层厚度为0.4 mm时,激光熔覆再制造后的拉伸试件的应力-应变曲线和普通试件应力-应变曲线相似,弹性模量基本没有变化,最大拉伸强度基本持平。而屈服强度明显降低,而且断裂时,总的变形量明显减小。激光熔覆再制造后的拉伸试件的断口都不在熔覆区,断裂位置大致与普通试样相同。     

Ｎi—Al喷涂层中温反应烧结的温度变化模型

基于Ｎi-Al喷涂层反应烧结的特点，提出了涂层反应放热过程的温度变化模型及计算方法，研究了Ni-Al混哈喷涂层（９４％Ｎi 6%Al）在中温保护气氛下反应烧结的界面组织及反应区温度变化过程，计算表明：反应区存在非金属间化合物液相，同时由于Ni-Al在中温条件下发生反9应并在局部形成高温，使涂层具有良好的力学性能。     

等离子喷涂粒子的直径对冲击速度以及涂层构建的影响

采用数值计算和SEM分析的方法,研究了等离子喷涂粒子直径对其冲击速度以及涂层构建的影响.采用纳米氧化铝(粉末直径d≈20m)悬浮液大气等离子喷涂技术(SPS)制备了有纳米结构的涂层.结果表明.粒子的密度对其在等离子喷涂流场中的速度影响不太明显,粒子直径对冲击速度以及涂屡构建有明显影响,流场中的粒子直径的减小,粒子越难克服流场边界的阻力,冲击变形越小;可增大涂层中有纳来结构的比例,获得精细的涂层结构,涂层表面粗糙度下降.粒子直径＜45mm,将不能克服流场边界的阻力,不能沉积到基材表层,沉积效率下降.获得精细纳米氧化铝涂层最佳的流场中的粒子的直径为300～500mm.     

停泵水锤预测中的直接迭代格式与电算方法

针对水锤数值计算中的特征线方程和边界条件方程，设计了一种简单实用的直接迭代格式，并编写了计算软件，为停泵水锤数值计算提供了基础。同时就泵阀计算参数进行了探讨，工程实践应用表明，其技术上是可行的。     

Al2O3-TiO2复相陶瓷涂层在动态LBE中的耐腐蚀行为

目的分析研究Al_2O_3-TiO_2复相陶瓷涂层在高温流动铅铋合金中的耐腐蚀行为。方法以纯Ti粉末、Fe Al粉末、CrFe粉末为原料制得复合粉末,在CLAM钢基材表面上采用热喷涂-激光原位合成复合工艺制备了Al_2O_3-TiO_2复相陶瓷涂层。试样在500℃,流速为0.3 m/s的液态铅铋合金中进行了时长1000 h的动态腐蚀实验,分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等分析测试手段对涂层试样在动态LBE中的耐腐蚀行为进行了研究表征。结果在CLAM钢基材表面制备的Al_2O_3-TiO_2复相陶瓷涂层表面形貌整体较腐蚀前仍保持完好,涂层物相成分保持稳定,截面分析显示铅铋合金在腐蚀过程在涂层中未见渗透;而没有涂层保护的CLAM钢基材在腐蚀后表面发生明显的氧化腐蚀现象,生成结构疏松的Fe3O4氧化层,铅铋合金在氧化层中有扩散分布。结论通过火焰热喷涂-激光原位合成复合工艺在CLAM钢表面制备得到的Al_2O_3-TiO_2复相陶瓷涂层在高温流动的铅铋合金腐蚀条件下组织结构稳定,具有良好的适用性,能有效地阻止高温流动铅铋合金对CLAM钢基体材料的腐蚀。