激光表面硬化及其数值模拟研究概况

激光表面硬化技术可以大幅提高产品质量,显著延长产品的使用寿命,具有良好的经济效益。本文对激光表面硬化及数值模拟的情况进行概述,主要介绍了激光表面硬化技术的强化机理、特点及其在国内外的发展应用;论述了激光表面硬化数值模拟在国内外的研究现状及存在的问题;并对激光表面硬化及数值模拟进行了总结和展望。     

改性脲醛树脂注浆材料的制备及性能研究

考察了不同固化剂体系对脲醛树脂注浆材料性能的影响,并以纳米SiO2溶胶、水玻璃、碎玄武岩纤维为改性剂制备了改性脲醛树脂注浆材料。结果表明,氯化铵和磷酸复合固化体系具有较好的综合性能,固化时间为5.5min,压缩强度为4.94MPa,黏结强度为0.63MPa。3种改性剂中,碎玄武岩纤维改性效果最佳,当纤维用量为2%时,固化时间为6min,压缩强度和黏结强度分别为16.72 MPa和2.54 MPa,比未改性树脂分别提高240%和301%。经过煤矿井下破碎煤层注浆实验证实,该注浆材料可用于破碎煤层的注浆加固。     

固体自润滑陶瓷涂层研究进展

主要介绍了固体自润滑陶瓷涂层的几种研究方法,分别从原理、优缺点、发展方向等方面阐述了其各自的研究现状及特点,同时对固相反应法制备陶瓷涂层进行展望,认为通过固相反应或摩擦化学反应可原位生成更多固体润滑剂组元,与固相反应其他反应产物构成具有自润滑效果的复相陶瓷涂层.     

碳含量对Al0.5Co0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响

使用氩弧熔覆制备不同碳含量Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层,研究碳含量对Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响。结果表明:碳加入后,高熵合金均由单一的FCC结构组成,并没有表征出其他物质,但根据高熵合金显微组织与能谱分析可以发现,高熵合金的枝晶间有碳铬化合物生成。高熵合金涂层的组织为典型的树枝晶结构,随着碳含量的增加,组织不断细化。随碳含量的增加,高熵合金涂层的硬度不断升高,当碳含量为4%时,硬度(383.2 HV0.5)和耐磨性均为最佳。随碳含量的不断增加,高熵合金的耐腐蚀性先增强后减弱,碳含量为2%时耐腐蚀性最佳。根据单位面积氧化增量,高熵合金的抗氧化性先增大后减小,当碳含量为2%时,抗氧化性最佳。     

热化学反应法制备粉煤灰陶瓷涂层展望

综述了热化学反应法陶瓷涂层的研究现状,在分析粉煤灰成分结构的基础上,对粉煤灰制备陶瓷涂层的可行性进行了展望,认为可以采用粉煤灰制备热化学反应陶瓷涂层.     

粉砂质泥岩遇水损伤规律及化学改性研究

为了研究粉砂质泥岩遇水损伤规律和提高其耐崩解性,利用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光共聚焦显微镜、扫描电镜、润湿角测量仪和电子万能试验机等,表征了试样的成分、微观形貌、润湿角、单轴抗压强度和膨胀率等特征.结果表明:改性前试样表面裂纹的宽度随浸水时间的增加而迅速增大,经过10分钟崩解成碎屑,改性后试样浸水2d表面无明显变化;改性后试样的润湿角由3.9°增为122.2°;经过改性,试样的膨胀率明显减小,大小仅为改性前的37％～44％;改性后泥岩的单轴抗压强度增加了10％～65％.硅酸盐粘土矿物遇水膨胀是粉砂质泥岩内部产生损伤的主要原因.有机硅改性剂与粉砂质泥岩发生缩聚反应,岩粒表面形成非极性的憎水膜,泥岩的憎水性增强;泥岩内部颗粒间的胶结程度改善,单轴抗压强度明显提高.     

粉煤灰活性剂对焊接电流电压的影响研究

为了提高钨极氩弧焊焊接效率,拓宽粉煤灰的应用领域,降低活性焊接成本,探究了粉煤灰作为焊接活性剂对焊接电弧电流电压的影响.在Q235钢表面涂覆粉煤灰活性剂,进行活性氩弧焊(A-TIG),采集焊接过程中的电流电压,活性剂的加入使焊接电压平均升高0.9V,对焊接电流无影响.分析表明,焊接电弧的增加是由于粉煤灰活性剂成分的热解离,电弧气氛中的活性剂元素的电离,导电通道电阻率的升高,电弧的漂移共同作用的结果.     

粉煤灰玻璃/陶瓷复合涂层冲蚀磨损性能研究

以粉煤灰为原料,采用热化学反应法在Q235钢表面制备了玻璃/陶瓷复合涂层.采用XRD、SEM分别研究了涂层的物相组成及截面形貌,并测试了涂层的冲蚀磨损性能.结果表明:热固化后复合涂层有新相Ca2Al2SiO7、FeAl13 、Mg3(PO4)2等产生.复合涂层界面结合致密,200 r/min、300 r/min、400 r/min冲蚀磨损性能分别提高2.18倍、2.95倍和2.03倍.     

机械合金化对制备SiO_2-Al复合粉的影响

本文研究了过程控制剂的添加量对SiO_2-Al复合粉出粉率的影响及球磨时间对粉末的细化和固相反应温度的影响.应用激光粒度仪、扫描电镜、X射线衍射仪和差热分析仪对球磨后的复合粉进行分析.研究表明,经20 h球磨时,过程控制剂的添加量为4%时,出粉率高达85%;随着球磨时间的延长,SiO_2-Al复合粉被逐渐细化,20 h球磨后,其中位径降至4.35 μm,但是并没有发生固相反应;随着球磨时间的延长,降低了SiO_2和Al的固相反应温度.     

强流脉冲电子束表面改性AZ31镁合金的耐磨耐蚀性能

选用强流脉冲电子束对AZ31镁合金进行表面改性处理,分析了改性后的AZ31镁合金表面显微结构,测量处理前后AZ31镁合金的耐磨性能和耐蚀性能。结果表明,脉冲电子束处理后AZ31合金表面出现了典型的熔坑形貌,同时熔坑周围有应力波作用产生的褶痕。由电子束快速凝固作用所产生的表层晶粒细化和固溶强化显著提高了AZ31合金的耐磨性。此外,电子束表面改性导致表层镁、铝元素含量及分布形式发生变化。样品表层铝元素的升高是改善其腐蚀性能的主要原因。