喷涂与激光重熔技术制备镍基纳米钴包碳化物复合涂层的研究

采用横流2．0kW CO2激光器，在45钢表面制备了表面较平整、较细密、基本消除了裂纹与孔隙并与基体呈冶金结合的镍基纳米WC／Co复合涂层。通过SEM，EDAX，XRD，AFM及Nano Indenter XP分析了熔覆层的显微组织、成分、物相及结合强度。结果表明，涂层的显微组织为涂层中镶嵌着大量与Ni基合金结合良好的WC／C。颗粒，其中在原子力显微镜下可见相当数量的粒度≤100μm的纳米颗粒。涂层的结合强度比传统热喷涂涂层提高了2．1倍。涂层中纳米WC／Co的纳米效应在激光熔覆中起着重要作用。     

高能球磨制备Al3Ti/Al块体纳米晶复合材料

通过对Al Ti系和Al TiO2 系进行高能球磨和压制烧结制备了固态原位反应生成的纳米晶块体Al3Ti/Al复合材料。研究表明 :Al Ti合金系高能球磨后 ,各组元晶粒得到细化 ,并且Ti在Al中发生了强制超饱和固溶 ,烧结时原位反应形成纳米晶Al3Ti/Al复合材料 ;而Al TiO2 反应体系高能球磨仅发生组分晶粒细化 ,烧结时TiO2 部分还原并和Al原位反应生成纳米晶 (Ti2 O3 Al3Ti) /Al复合材料。     

激光熔覆沉积制备多层316L不锈钢-Stellite31合金梯度功能材料

采用激光熔覆沉积方法,在送粉时通过原位混合316L不锈钢和Stellite31合金两种粉末并改变两种粉末的比例,直接制备出316L不锈钢-Stellite31梯度功能材料.沿梯度方向对所制材料的成分、组织、硬度进行了分析测试.结果表明,激光熔覆沉积实现了不同比例316L不锈钢和Stellite31合金的原位均匀合金化,所制备梯度功能材料沿梯度变化方向的微观组织、成分及硬度呈连续变化.     

反应电火花沉积合成TiN金属基复合涂层

利用自制的反应电火花沉积合成系统,以TA2为电极,以工业纯氮为保护气,在45应合成了TiN金属基陶瓷复合涂层.利用X射线仪测定了涂层的物相组成,利用显微镜观察分析了涂层断面形貌及组织,利用硬度仪测试了涂层的显微硬度,利用磨损试验机对比了涂层与淬火W18Cr4V高速钢的耐磨性能.结果表明:涂层的平均维氏硬度为13230 MPa,涂层中TiN物相的平均晶粒大小为50 nm,涂层具有较好的耐磨性.     

Al、Cu二元合金系烧结过程的原位观察

利用高温光学显微镜（HTOM）对由纯铝粉和纯铜粉制得的二元粉末体系进行了原位烧结试验,原位观察结果表明：经典烧结理论对塑性粉末体系不再适用;该体系烧结的典型物理过程可概括为颗粒边界熔化、晶界熔化、颗粒熔化,最后为合金元素铜的扩散均匀化,而这四个阶段在时间上并不能严格分开,而是交叠进行的;边界熔化受颗粒表面氧化膜破碎、表面曲率和颗粒变形等因素影响;晶界扩散在烧结过程中始终起着非常重要的作用.这些结果为进一步合理制定和优化烧结工艺提供了直接的参照依据.     

钢管斜轧延伸螺旋轧制变形区工具运动速度场的研讨

建立了工具运动速度模型；开发成功了钢管斜轧延伸变形区中工具运动速度场计算机模拟软件；揭示了螺旋轧制变形区中速度分布规律。     

耐火H型钢性能试验和耐火构件试验研究

对马鞍山钢铁股份有限公司开发的耐火H型钢进行了高温下的力学性能试验和耐火构件试验,并同时对耐火构件抗火性能进行了ANSYS有限元模拟计算,二者结果吻合较好;其结果表明,新开发的耐火H型钢力学性能与耐火性能等指标可满足建筑用钢要求。     

A global cutter positioning method for multi-axis machining of sculptured surfaces

Traditional cutter positioning methods have defects of global errors and incomplete optimization. Because of using local differential geometry and focusing on the cutting contact point, these defects cannot be avoided and will deteriorate accuracy in precision machining. The authors presented the conception of actual cutting edge of a toroidal mill which was extended from cutting contact point, and pointed out its importance in programming. Instantaneous cutter position error (ICPE) was also investigated. A new global method based on the ICPE curve was presented. Taking the relationship between surface and cutter into consideration thoroughly, this global method shows many advantages which have been verified by simulation and cutting tests.     

锰对奥贝球铁组织和性能的影响

奥贝球铁在实现高硬度的同时具有较高的韧性，适合制造在一定冲击条件下的耐磨零件。通过对高硅条件下锰对奥贝球铁组织和性能的影响的研究，为该材料的应用提供了基础。