改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性的合金化研究

借助于传统的末端淬火试验方法研究了添加Mo、Mo+B和Mo+Ni对改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性的有效性。结果表明,中碳Cr-Mn-Si钢及分别添加Mo、Mo+B和Mo+Ni时形成粒状贝氏体相变倾向较大,端淬试样空冷端即形成粒状贝氏体,因此端淬曲线上无法得到符合SAE J406标准的理想临界直径(D_I)等淬透性定量信息。然而,端淬曲线的硬度与微观组织对应关系证明添加Mo、Mo+B和Mo+Ni均可降低粒状贝氏体相变倾向,增大马氏体形成能力,从而改善淬透性。虽然添加Mo+B时抑制粒状贝氏体相变、改善淬透性的效果明显,但易受钢中的冶炼残留Al和N的影响,而添加Mo+Ni复合改善淬透性的作用更具优势,且不受钢中的冶炼残留Al和N的影响,因此添加Mo+Ni成为改善中碳Cr-Mn-Si钢淬透性优选的合金化方向。     

铝基金属微粉涂层工艺初探

将铝-锌金属微粉，与磷酸和其它无机金属盐的水溶液、有机或无机还原剂，以及表面活性剂和添加剂，配成为一种水系的金属微粉涂料，涂覆于金属件上经过烧结形成金属基的涂层。试验发现涂层具有金属光泽、较好的附着性和耐腐蚀性，并与达克罗性能进行了比较。同时研究了金属微粉成分、磷酸盐含量对涂层性能的影响。     

铸铁五金件的机械镀锌

分析了铸铁五金件表面存在的缺陷及其对镀锌层质量的影响。介绍了铸铁五金件的表面处理工艺及其机械镀锌工艺流程。指出了各工艺注意事项。     

机械镀Zn-RE复合镀层的结构

以机械镀方法制备了Zn-RE复合镀层,采用SEM观察了镀层的结构,采用XRF、XPS分析了镀层表面的化学组成和镀层的表面化学状态,采用XRD分析了镀层的物相组成。结果表明,Zn-RE复合机械镀层主要由锌粉颗粒组成,稀土有利于镀层中的锌粉颗粒发生变形。镀层中主要含有Zn、Sn、Fe、La、Ce元素,其中La、Ce含量很低;Zn、Sn、Fe以单质态存在,La以La2O3存在。镀层表面主要由Zn、Sn、La、O组成,Zn以单质态存在,Sn以单质态和氧化态共存,La以La2O3存在。Zn-RE复合镀层形层过程中所添加混合稀土中的La未发生化学位态的变化。     

立柱热镀锌层剥落原因分析和改进

某热浸镀锌立柱在冲孔后镀层出现起皱和脱落现象。采用扫描电镜和能谱仪分析立柱不同部位热浸镀锌层的组织结构,发现锌层中脆性ζ相过厚是主要原因,通过适当缩短浸镀时间和在浸镀液中添加0.1%(质量分数)的Al可解决上述问题。     

机械镀锌工艺过程的零废液排放研究

针对机械镀锌过程的废液排放和潜在的污染问题,分析了各工序废液的pH、金属离子含量及其变化,设计了机械镀锌过程废液的收集、一体净化、调节和内循环回用工艺。9个月的生产运行实践证明,该工艺能够实现机械镀锌生产的零废液排放,符合清洁生产要求。     

耐候钢表面锈层稳定化研究现状

耐候钢表面形成的致密保护性锈层使其具有良好的抗大气腐蚀性能,经锈层稳定化处理后再使用是耐候钢最具有现实意义的使用方式。耐候钢表面锈层的组织结构、形成机理及过程、保护机理的研究,对于锈层稳定化处理技术和处理剂的开发具有基础性作用。首先,全面综述了近年来耐候钢表面锈层的研究进展,耐候钢经过基体铁的溶解、锈的还原、锈的再氧化等过程,形成了以Fe3O4、α-FeOOH、无定形的羟基氧化物（FeOx(OH), x=0~1）为主的连续致密内锈层,以β-FeOOH、γ-FeOOH为主的疏松多孔外锈层,内外锈层构成了耐候钢表面锈层。相较于普碳钢,耐候钢表面锈层具有连续致密、阳极钝化、离子选择性等特性,使得耐候钢具有良好的抗大气腐蚀性能。然后,归纳了目前国内外主要的锈层稳定化处理方法及其优缺点,主要有氧化物涂膜处理、氧化铁-磷酸盐系处理、喷丸+高温氧化处理等方法,但存在应用范围狭窄、有污染等问题。最后,基于合金元素在耐候钢中的作用提出了锈层稳定化处理剂组分的设计思路,并从应用范围、绿色环保、缩短稳定化周期等提出了耐候钢表面锈层稳定化处理剂研究的进一步建议。     

批量热浸镀锌工艺机理的研究现状

热浸镀锌是钢铁材料户外长效防护的最佳选择。传统的调整参数、试加合金等“试错法”难以满足现代制造业的发展,故全面、完整的热浸镀锌机理研究已迫在眉睫。针对我国批量热浸镀锌产量大、重经验轻理论、技术落后、污染严重等特点,从镀层的形成机理、镀层的合金化机理、锌浴液态特征等方面综述分析了批量热浸镀锌工艺理论的研究现状和不足,指出了基体和锌浴界面之间的相互作用、合金元素添加的可预测性、浸镀后表面粘附锌液层的结晶、锌浴液态特征等研究的重要性。建议从以下几个方面完善热浸镀锌机理：加强基材离开锌浴至冷却结晶结束这一阶段镀层组织结构的演变研究;在研究镀层合金化机理的同时,注重合金化镀层的应用推广,尤其是加强低合金高强钢的热浸镀锌研究;重视并加强锌浴表面张力、流动性、结晶特性的液态特征研究和数据积累;在形层机理研究的基础上,结合工艺参数进行镀层的预设计及镀层预控制研究。     

稀土对机械镀无结晶形成过程及镀层性能的影响

采用机械镀方法制备了锌基稀土无结晶镀层,用扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱分析(XRF)等研究了稀土添加对机械镀无结晶镀层形成过程及镀层特性的影响.结果表明,稀土金属盐复合添加剂能影响无结晶镀层形成时金属微粉的集聚、吸附和沉积特性,使金属粉趋于面状吸附一沉积,改善了镀层的形成条件.机械镀锌基稀土合金镀层外观平整、光亮,密度、显微硬度、耐腐蚀性和电化学特性明显优于传统机械镀锌层.     

机械镀锌基合金的研究现状及展望

机械镀已由传统的机械镀锌发展到镀锌基复合层.介绍了机械镀工艺在金属镀锌基合金方面的应用现状,简介了机械镀锌基合金层机理;综述了目前机械镀锌基合金工艺的研究现状及进展,重点概括了锌基复合镀层的种类及结构,并对机械镀锌基合金的发展进行了展望.