激光熔覆TiCp/NiCrBSi复合涂层的组织与摩擦学性能

应用激光表面改性方法 ,在 4 5 # 钢表面熔覆了TiCp/Ni Cr B Si C复合涂层 ,利用SEM ,TEM分析以及磨损试验 ,研究了复合涂层的组织特点和耐摩擦磨损性能及其影响规律 ,并探讨了添加稀土氧化物改善复合涂层的组织性能及稀土氧化物的作用机制。结果表明 ,TiC颗粒在熔覆层中发生部分溶解和重新析出 ;熔覆层与基体形成交互扩散区 ,在该区中发现 (Fe ,Cr) 2 3 C6碳化物 ,同时还形成大量α和γ微晶 ,局部区域存在Ni Si B Re非晶相。在凝固应力作用下 ,TiC颗粒与粘结金属界面之间存在大量的孪晶和位错。稀土氧化物对复合涂层显微硬度提高幅度不大 ,但能明显地减小复合涂层的摩擦系数 ,显著提高涂层干摩擦磨损状态下的耐磨性。TiC含量为 4 5 %～ 5 0 %时 ,熔覆层具有最佳耐磨性     

双丝间接电弧氩气保护焊的熔滴过渡与电弧形态

用高速摄像系统及示波器对双丝间接电弧氩弧焊的熔滴过渡及电弧形态和电弧电压之间的关系进行了深入分析.结果表明,熔滴过渡和电弧电压、电弧形态的规律性变化存在密切的对应关系.熔滴形成、长大、脱离焊丝端部的规律性变化使极性斑点间距及弧柱电阻发生变化导致了电弧电压的波动,从而使电弧形态发生由暗到明、由小到大的规律性变化.随着焊接电流的增大熔滴的过渡形式发生变化,熔滴尺寸减小.不同的熔滴过渡形式其电弧电压的波动也有所不同,射流过渡电压波动较小,而短路过渡电弧电压的波动最大.     

基于ANSYS的中厚板补焊焊接温度场的数值模拟

利用有限元分析软件ANSYS对中厚板的焊补温度场进行了数值模拟。在模拟过程中,利用ANSYS软件的APDL语言以及单元“死活”技术模拟焊缝金属由下至上的填充过程,较好地模拟了补焊时焊接电弧向上移动加热过程以及整个温度场的瞬态变化,并且实现了参数化编程。     

套磨铣工具强化材料的组织与耐磨性能

采用WC -TiC -TaC -Co金属陶瓷与CuZnNi合金 ,研制出一种具有高耐磨性和良好抗冲击性能的复合耐磨堆焊材料。运用SEM、TEM、摩擦磨损试验及实际工程应用对堆焊材料的组织性能进行了分析。研究结果表明 ,堆焊层基体由α和 β相组成 ,金属陶瓷在基体中均匀分布。金属陶瓷与Cu基合金通过扩散机制形成界面 ,界面上存在高密度位错与层错。堆焊层耐磨性随着金属陶瓷含量的增加而增加 ,当金属陶瓷含量为6 0 %～ 6 5 %时 ,堆焊层具有最佳的耐磨性。基体的磨损表现为显微切削与犁沟 ,金属陶瓷的磨损主要是界面处碳化物的脆断与脱落。实际工程应用证明研究的耐磨堆焊材料能显著提高套磨铣工具使用寿命 ,具有显著的经济效益和社会效益。     

Ti(C0.3N0.7)/铁基复合耐磨熔覆层激光熔覆

用高能集中的二氧化碳激光束作为诱导热源,在普通低碳钢Q235基材上熔覆了含有碳氮化钛增强粒子的铁基熔覆层,用光镜、扫描电镜、X射线衍射、电子探针等手段对复合熔覆层中的粒子成分、形貌、大小进行了分析,并采用光学显微硬度计对复合熔覆层的显微硬度进行了测试.结果表明,加入的颗粒状TiN与石墨粉在激光熔覆过程中发生了反应,原位生成了新的颗粒状强化相Ti(C0.3N0.7).在熔覆层中Ti(C0.3N0.7)的形貌特征多呈尺寸不等近似菱形颗粒及其它不规则形状,大小在0.1～5μm之间,弥散分布.新Ti(C0.3N0.7)颗粒相的生成使得熔覆层得到了强化,熔覆层的显微硬度达到600～700HV0.2.     

Ag-Cu-Ti活性钎料热力学分析

在陶瓷与金属的活性钎焊连接技术中，Ag—Cu—Ti合金是研究和应用最多的钎料之一。合金组元Ti的活度是影响钎料／陶瓷界面反应的关键因素，对钎料与陶瓷的润湿性和连接能力起着重要的作用。作者借助热力学对Ag—Cu—Ti活性钎料进行了热力学分析，重点分析了Ti的热力学活度及其与组分浓度之间的关系，计算了各组分之间的相互作用参数。分析和计算结果表明，Ti的活度随着Cu含量的增加而减小，随着Ag含量的增加而增大；Ag与Ti之间存在较大的排斥作用，两者的相互作用参数为32．83kJ／mol；而Cu与Ti之间存在强烈的吸引作用，其相互作用参数为-16．14kJ／mol；Ag—Cu—Ti合金中添加某些与Cu的结合力大、与Ti的结合力小、且与合金组元不形成高熔点化合物或脆性相的合金元素，有利于提高合金中的Ti活度。     

先进摩擦焊接技术的开发与应用

先进摩擦焊接技术具有巨大的开发潜力，是适应环境的21世纪材料加工制造技术,它主要包括线性摩擦焊、摩擦堆焊、搅拌摩擦焊和摩擦塞焊。本文综合介绍了上述几种先进摩擦焊接技术的工艺特点及应用发展趋势。     

先进摩擦焊接技术的开发与应用

先进摩擦焊接技术具有巨大的开发潜力,是适应环境的21世纪材料加工制造技术,它主要包括线性摩擦焊、摩擦堆焊、搅拌摩擦焊和摩擦塞焊。本文综合介绍了上述几种先进摩擦焊接技术的工艺特点及应用发展趋势。     

陶瓷与金属的连接

陶瓷／金属连接技术近年来得到迅速发展,开发连接技术有许多难题要克服。陶瓷与金属界面如何形成化学结合是最关键的问题之一,活性金属钎焊法可用于解决这一问题并能获得高质量接头。构造合适的中间层以减少陶瓷／金属热膨胀不匹配造成的热应力是另一个关键总是 金属中间层和软金属／低膨胀硬金属复合中间层是两种有效的中间层。     

TiC-VC耐磨堆焊焊条

利用药皮中的石墨、钛铁、钒铁、金红石等组分,通过电弧冶金反应生成了具有高显微硬度的TiC、VC等碳化物,探讨了焊条药皮组分石墨、钛铁、钒铁等的含量对焊条工艺性、抗裂性及堆焊层硬度的影响,利用X射线衍射、扫描电镜（SEM）和电子探针（EMPA）对堆焊层显微组织,TiC、VC等碳化物的分布以及断口形貌进行了分析。研究结果表明,堆焊层组织为低碳马氏体＋残余奥氏体＋碳化物,碳化物极弥散分布在低碳马氏体基体上,断口为准解理断裂;堆焊层具有较高塑韧性,焊前不预热,焊后不缓冷连续堆焊不产生裂纹;堆焊层硬度达到HRC55以上,具有高的耐磨性,相对耐磨性优于D667焊条。