铸态奥氏体－贝氏体耐磨钢的研究

以硅、锰为主，研制了一类新型中碳低合金耐磨钢即铸态奥氏体－贝氏体耐磨钢．其特点是铸态下获得奥氏体、贝氏体为主的混合组织，具有高硬度（４０～５８ＨＲＣ）、高韧性（αｋ≥１５～４５Ｊ／ｃｍ２）、优异的抗磨料磨损性能，铸态下使用不需重新热处理．奥氏体－贝氏体耐磨钢是传统奥氏体高锰钢的理想替代新材料．     

高强韧性奥氏体—贝氏体双相钢接触疲劳特性研究

考察了具有奥氏体—贝氏体组织的新型低合金超高强度钢的组织结构及力学性能与接触疲劳性能的关系,提出了获得高接触疲劳性能要求的组织、性能合理匹配。结果表现:具有奥—贝组织的低合金超高强度钢(HRC50～52)的接触疲劳寿命是经碳、氮共渗处理的20CrMnTi和SCM420H钢(HRC 58～62)的2～4倍。     

聚氨酯陶瓷复合材料的抗冲蚀磨损性能研究

用聚四氢呋喃醚二醇和甲苯二异氰酸酯反应后，与陶瓷粉末进行共混，制得抗冲蚀磨损的聚氨酯复合材料。用相对抗冲蚀磨损性法评价了聚氨酯陶瓷复合材料的耐磨性，通过扫描电镜观察了聚氨酯复合材料的磨损形貌，解释了微米级陶瓷粉末增强聚氨酯的抗冲蚀磨损性能机理。结果表明，Si3N4粉末质量分数在5％～10％时，复合材料抗冲蚀磨损性能是聚氨酯的1．87倍，TiN聚氨酯复合材料抗冲蚀磨损性能是聚氨酯的2．81倍。     

含(W,Ti,Ta)C的超细硬质合金的性能及组织研究

本文在WC-8%Co(文中含量均为质量分数)、复合抑制剂(VC/Cr3C2)的基础上,添加不同配比的Cr3C2及(W,Ti,Ta)C,制备超细硬质合金。采用横向断裂强度检测、洛式硬度检测、SEM分析、TEM检测等方法,研究了Cr3C2和(W,Ti,Ta)C对超细硬质合金力学性能和组织结构的影响。结果表明:随着Cr3C2、(W,Ti,Ta)C的增加,晶粒大小没有显著变化,硬质合金的横向断裂强度减低,硬度提高。通过透射电镜观察,在WC-8%Co-4%(W,Ti,Ta)C-0.5%(VC/Cr3C2)硬质合金中发现了类似于孪晶的结构,并通过能谱证实了Cr3C2和(W,Ti,Ta)C的存在。WC-8%Co-4%(W,Ti,Ta)C硬质合金经1 390℃压力烧结后,硬度为93.8 HRA,抗弯强度为2 250 MPa,相对密度为99.7%。     

块状纳米晶材料晶粒稳定性分析及抑制措施

本文分析了第二组质点、温度、压力等因素对块状纳米材料在烧结过程中的晶粒稳定性的影响 ,综述了目前控制纳米晶粒长大的方法和发展趋势。     

影响钨铜复合材料烧结致密度的两个因素

着重研究了粉末粒度与成型压力对钨铜材料烧结致密度的影响。研究发现,随着球磨时间的延长,钨铜粉末发生了细化和圆化,粉末分布更为均匀,材料致密度有相应的提高。增大成型压力后,材料的烧结致密度升高,铜流失的现象得到一定的控制。     

城际及高铁轨道用辙叉贝氏体钢的组织与性能

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、冲击试验机以及万能试验机研究了城际及高铁轨道辙叉用贝氏体钢的组织与力学性能。结果表明,试验钢在空冷条件下即可得到贝氏体组织,经XRD分析其组织为无碳化物贝氏体。试验钢的抗拉强度达到1410 MPa,室温冲击吸收能量高达89 J,硬度较高且具有较好的强韧性配比。低温冲击试验结果表明,试验钢可以满足低温环境下城际及高铁轨道辙叉的使用要求。     

滑动磨损表层“白层”组织的研究

通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜等分析,研究了新型奥氏体-贝氏体组织超高强度钢在边界润滑滑动磨损中,试样表层的αγ相变准动态变化规律以及磨损表面形成的“白层”组织的结构特征。研究结果表明:滑动磨损过程中发生αγ相变,结果形成高达40～65%的摩擦奥氏体;白层组织是摩擦奥氏体与摩擦马氏体的混合组织,具有超细晶粒、高密度位错特征,抗腐蚀且硬度高达HV1000左右。     

纳米CaCO3改性聚四氟乙烯复合材料的性能

采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯（PTFE）/纳米CaCO3复合材料,并研究了其性能。实验结果表明,通过差示扫描量热（DSC）分析,少量纳米CaCO3对PTFE结晶度有一定程度提高,起到异向成核作用;复合材料的结晶速率随结晶温度的升高而降低;相同的结晶温度下,复合材料的半结晶时间t1/2和最大结晶时间tmax高于纯PTF...     

不同含量复式碳化物对细晶硬质合金性能的影响

选取含TiC和TaC的复式碳化物,采用真空烧结,分别制备含复式碳化物0、4%、8%、12%的细晶WC-8Co硬质合金。研究不同含量的复式碳化物对细晶硬质合金横向断裂强度、硬度、相对密度的影响。实验结果表明,复式碳化物的添加能够提高硬质合金的硬度,但同时降低了合金的横向断裂强度和相对密度。当添加复式碳化物12%时,合金的横向断裂强度为1 480 MPa,硬度为93.6 HRA,相对密度为99.2%。