BaZrO3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金的微观组织研究

采用BaZrO_3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金。通过扫描显微镜、金相显微镜和XRD等手段分析了BaZrO_3耐火材料与金属熔体之间的界面情况、熔体通过螺旋选晶器后的晶粒数目和片层变化、晶臂与枝晶干的夹角以及凝固后Ti-46Al-8Nb合金的组织形貌。结果表明,BaZrO_3复合型壳与Ti-46Al-8Nb合金之间存在约为10μm的扩散层;在抽拉速度7.7 mm/min、温度1 550℃条件下,Ti-46Al-8Nb合金的初生相为α相以及β相,经过定向凝固后的微观组织为γ＋α_2片层、γ相以及B2相;在定向凝固过程中,螺旋选晶可以明显使晶粒数目减少,但是对片层间距的大小无影响。     

调质态40Cr钢旋转弯曲疲劳寿命与显微组织的关系*

文中对调质态的40Cr钢进行了旋转弯曲疲劳试验,采用透射电镜对经过不同的旋转弯曲疲劳试验阶段的试样进行微观分析,并测定了不同疲劳阶段试样内部的位错密度。结果表明:开始时位错从晶界萌生,向晶内扩展,形成亚晶粒组织。随着旋转弯曲疲劳循环次数增加,位错密度逐渐增加,晶内碳化物也发生明显变形以至破裂。建立位错密度与旋转弯曲疲劳之间的数学方程式,旋转弯曲疲劳所引起的位错密度增殖与疲劳循环次数呈线性正比关系,函数公式为ρ=2.0108×108 N-1.914×108,R2=0.98193。研究结果可供无损检测法制订再制造毛坯剩余寿命判据参考。     

露点对DP590双相钢表面氧化行为的影响

DP590双相钢在连续退火过程中不可避免地发生合金元素氧化现象,使用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)以及辉光放电光谱仪(GDS)对在不同露点温度下进行退火处理的DP590钢进行表征分析。结果表明:在退火过程中,随着露点温度的升高,DP590钢由外氧化转变为内氧化,钢板表面氧化程度呈现先增大后减小的趋势,数值模拟结果指出DP590钢内外氧化临界转变露点为-8.26 ℃,与试验结果相符合。DP590钢表面氧化物以锰的氧化物为主,随着露点温度的升高,Mn元素和O元素在DP590钢表面的富集峰值变化表现为先增大后减小,Si元素和Al元素的富集峰值则呈现逐渐降低趋势。XPS数据显示钢板表面形成的氧化物主要以MnO、Mn-Si-O氧化物和Si-O氧化物的形式存在。     

汽车拉延模具用含钒合金灰铸铁的研究

为开发冲压模具用含钒合金灰铸铁,结合表面感应淬火工艺与热分析方法,研究了钒对合金灰铸铁组织、力学性能以及感应淬火性能的影响.当钒的添加量为0.1%时,它对共晶开始阶段释放的热量影响很小,且少量减少了游离渗碳体的数量,进而降低了铸态硬度.当钒的添加量为0.3%时,将强烈抑制共晶开始阶段热量的释放,同时增加游离渗碳体的数量,进而显著增加铸态硬度.钒增加感应淬火后硬度;随片状石墨变粗大,淬硬层变深.添加了0.1%钒的灰铁HT2有最佳的性能:其抗拉强度为488 MPa,铸态硬度为264 HBS,感应淬火的平均硬度为55.7 HRC,淬硬层厚度约为4 mm.     

汽车拉延模具用含钒合金灰铸铁的研究

为开发拉延模具用含钒合金灰铸铁,结合表面感应淬火工艺与热分析方法,研究了钒对合金灰铸铁组织、力学性能以及感应淬火性能的影响。当钒的添加量为0.1%时,它对共晶开始阶段释放的热量影响很小,且少量减少了游离渗碳体的数量,进而降低了铸态硬度。当钒的添加量为0.3%时,强烈抑制共晶开始阶段热量的释放,同时增加游离渗碳体的数量,进而显著增加铸态硬度。钒增加感应淬火后硬度;随片状石墨变粗大,淬硬层变深。添加了0.1%钒的灰铁HT2有最佳的性能:其抗拉强度为488 MPa,铸态硬度为264 HBS,感应淬火的平均硬度为55.7 HRC,淬硬层厚度约为4 mm。     

医用金属材料熔模铸造现状与展望

简述了不锈钢、钴基合金等常用医用金属材料的熔模铸造,从模料、耐火材料、粘结剂、熔炼技术等角度介绍了钛及钛合金熔模铸造的发展概况。对国内医用金属材料熔模铸造行业现状进行了分析,提出了我国医用熔模铸造的发展前景及对策。     

TA1双极板磁控溅射不同过渡层的碳涂层改性研究

目的改善TA1双极板的耐腐蚀性和导电性能,提高转换效率和使用寿命。方法采用多梯度复合涂层思路,利用闭合场非平衡磁控溅射技术,在TA1基体表面制备了Ti/CrN/a-C、Ti/TiN/a-C和Ti/TiCrN/a-C等3种不同过渡层的碳涂层。分别通过扫描电镜、拉曼光谱、光电子能谱、电化学极化测试和表面接触电阻测试分析了碳涂层的表面形貌、成键杂化形式、杂化含量比例、耐蚀性能和导电性能。结果3种不同过渡层的碳涂层与基体结合良好,都呈无定形碳分布,但形貌结构相差较大。其中Ti/TiN/a-C涂层的A_D/A_G值最大,达到4.26,且碳原子中C-sp²杂化含量比例最高,达到79.32%。而Ti/TiCrN/a-C涂层的FWHM(G)最大,达到137.29,且碳原子中C-sp³杂化含量比例最高,达到26.03%。3种不同过渡层的碳涂层与TA1基体相比,耐腐蚀性明显提高,其中Ti/TiCrN/a-C涂层的耐腐性能最优异,动电位和恒电位腐蚀电流密度分别为7.81×10^–7、8.14×10     

冷轧带钢表面颗粒状氧化物退火后在水冷过程中的转化

冷轧带钢退火时表面会形成颗粒状氧化物,出退火炉后从130～250℃冷却至约40℃以下的过程中,氧化物会剥落而污染水冷槽,并造成带钢表面产生小黑点等缺陷。采用SEM、TEM和XRD研究了带钢表面氧化物的形貌、尺寸及成分。结果发现:氧化物主要为尺寸100 nm左右的MnOOH和Mn_3O_4,两种氧化物可相互转化,即MnOOH加热脱水时能重新形成Mn_3O_4。带钢水冷时,氧化物从其表面剥落后在水中会继续聚集形成大尺寸的团聚体。采用激光粒度仪对静置冷却水进行了4周的观察,结果表明:冷却水中氧化物团聚体的等效粒径从3μm增大至95. 6μm。团聚体经超声波振动后被明显分散,这表明氧化物的团聚为普通的物理结合。     

新型冷作模具钢SDC55的性能研究

对比研究了新型冷作模具钢SDC55和进口模具钢DC53、SLD及ASSAB88的抗弯曲性能和耐磨损性能。在电子万能试验机上对实验钢的抗弯曲性能进行了测试,并在M-200磨损仪上研究了其耐磨性能。利用超景深三维显微系统研究了实验钢磨损后的磨痕,并对其进行了金相观察。利用JMat-Pro软件对4种实验钢的组织进行了计算。通过对比研究发现,与进口对比钢相比,新型冷作模具钢SDC55的抗弯曲性能最好,并且其耐磨损性能好于SLD钢。