高频感应钎焊镀钛金刚石界面特征的研究

本文用Ni基合金在15秒内升温至1050℃高频感应钎焊镀钛金刚石和无镀层金刚石.通过电镜、能谱和X射线衍射等测试分析了金刚石和钎料界面之间的微观结构.结果显示,钎焊镀钛金刚石表面的碳化铬法向生长且较为致密,钎焊无镀层金刚石表面的碳化铬切向生长且较为疏松.进一步特别设计的实验表明,正是镀钛层改变了钎焊金刚石表面的碳化铬形态.研磨实验证实,法向生长且较为致密的碳化铬同金刚石表面的结合强度较高.     

银铜钛合金与立方氮化硼磨粒钎焊界面显微分层结构及形成机理

采用银铜钛(AgCuTi)合金钎料在加热温度920 ℃和保温时间5 min工艺下进行立方氮化硼(CBN)磨粒与45钢基体的连接试验,使用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析磨粒与钎料结合界面的组织结构特征与物相组成.结果表明,钎焊过程中,CBN磨粒与AgCuTi合金结合界面出现了显微组织分层现象,从CBN晶体到钎料层由CBN/TiB2/TiB/TiN/含Ti合金构成,这种过渡结构有利于磨粒与钎料之间的化学键和力学性能过渡.反应热力学分析显示界面反应产物可以依靠置换反应形成;通过对B、N原子的扩散能力差异分析表明,界面新相形核顺序依次为TiN、TiB2、TiB.     

基于有限元的激光定点钎焊温度场研究

利用ANSYS软件对激光定点钎焊过程温度场进行了有限元模拟,在分析过程中采用三维单元,并考虑了材料热物性的非线性特征,建立了有限元模型,得出了钎焊过程中,不同工艺参数下试样表面的温度场分布图,并进行了温度测量和实际钎焊实验。结果表明:有限元分析温度曲线与实测温度曲线比较吻合,钎焊后金刚石与基体实现高强度连接。     

热管强化切削区换热的研究现状及进展

在机械加工过程中,切削液的大量使用不但造成了资源的浪费和成本的剧增,而且对生产环境和从业者的身体健康都造成很大危害,不符合当前绿色制造的发展方向。本文结合热工领域的相关换热理论,论述了热管用于强化切削区换热,以减少或者避免使用切削液,从而实现绿色高效加工。分析了现有应用研究中存在的问题与缺陷,并对热管强化切削区换热的进一步研究做出了展望。     

钎焊金刚石表面碳化物形成的动力学研究

为准确把握金刚石高频感应钎焊的最佳工艺,使用NiCr合金在不同的钎焊温度和钎焊时间下研究了高频感应钎焊金刚石表面碳化物形成的动力学规律.结果显示,钎焊金刚石表面的碳化物厚度与反应时间遵循抛物线x2=kt的规律,反应速率常数k值在1293K、1313K和1333K下分别取1.55×10-12m2/s、3.03×10-12m2/s和7.63×10-12m2/s.钎焊初期,Cr和C的扩散反应较为迅速;钎焊后期,其扩散反应速度较为缓慢.用电镜观察钎焊金刚石的碳化物层后发现试验结果和计算结果较好地吻合.     

镍基钎料激光钎焊金刚石磨粒的试验研究

采用Ni基合金钎料,在Ar气保护条件下,对金刚石磨粒进行了激光钎焊试验研究.采用扫描电镜和能谱仪及X射线衍射仪对钎焊金刚石试样进行理化分析,探讨了不同工艺参数对连接界面的影响.研究结果表明,线能量密度ρ在25～30J/mm3范围, 可以实现金刚石磨粒与45号钢基体的优良焊接,在金刚石表面附近形成的富Cr层与金刚石表面的C元素反应生成碳化物,在钢基体结合界面上Ni-Cr合金钎料和钢基体中的元素相互扩散形成化学冶金结合.     

高频感应钎焊金刚石工具温控系统设计

测量了感应钎焊时强磁场干扰下的热电偶信号,并设计了相应的冷端补偿电路、信号放大和滤波电路。采用LabW indows/CVI开发了基于模糊控制算法的温度控制系统,进行了钎焊金刚石工具的试验,结果表明:该温控系统能实现预定的工艺曲线,控温精度高、适用范围广。     

GH4169材料缓磨烧伤过程参量变化的研究

本文论述了GH4169高温合金缓磨时各主要过程参量的变化特征,提供了相应的反映已磨表面形貌变化特征的SEM照片,并应用XPS对烧伤表层氧化膜组份进行了探讨。     

广东褐铁矿的烧结特性

文中研究了广东几种褐铁矿粉加热时的行为,结晶水排除温度为253～342℃,热重损失为10～14%。体积收缩率达15～24%,褐铁矿粉烧结时需燃料量较高,品位能自然富集,料层温度偏低,堆比重小而成品率低,料层收缩严重,物料不呈熔融状难于烧结成块等特点。在目前生产条件下,采用稍大于磁铁矿粉烧结的燃料加入量,适当延长点火与保温时间、厚料层操作,生产高碱度烧结矿以及配加少量的磁铁矿粉,转炉渣等措施,可以有效地提高烧结矿的产质量。