航空、航天涂料现状及未来发展

综述了我国改革开放以来航空、航天涂料在产品种类、技术特点以及发展趋势方面的概况,结合国外该领域的技术、标准及应用等方面的实际发展,和国内相关情况进行了对照,并且有针对性地提出国内了在产品性能、相关研究、标准建立等方面存在的薄弱环节和急需解决的问题,并对该领域今后的发展提出了一些想法和预测。     

SUPERPLASTICITY OF A WATER-QUENCHED AND TEMPERED 40Cr STEEL

1.IntroductionSuperplasticity possesses many good characteristics such as high elongation, low flow stress and high atom diffusion ability, which make it show good application in metal forming and diffusion bonding of complex shape structure. Up to now, the superplasticity of steel has been more investigated, however the pretreatment in order to obtain fine grain and then superplasticity was often carried out by circular quenchingof typically 3 times and subsequent high-temperature tempering, …     

采用中间夹层的40Cr钢基于等效压缩变形的固态焊接

以激光淬火态40Cr为中间夹层，进行了40Cr钢的基于等效压缩变形的固态焊接试验。结果表明．在焊接温度760～800℃、预压应力37～80MPa、保温时间4-8min条件下，其接头抗拉强度可达到或接近母材强度：激光淬火态的40Cr中间夹层在等效压缩变形过程中发生了较为明显的超塑性流变而使该固态焊接更易实现。     

表面纳米化40Cr钢的组织特征

采用超音速微粒轰击方法对40Cr调质钢进行了表面纳米化处理。X射线衍射、透射电子显微镜和纳米压痕试验结果表明，表面纳米化层深达20μm，平均纳米压痕硬度比纳米化前提高2倍以上，达到8．0GPa。在表面纳米化试样表面至250μm的区域内存在残余压应力，最大残余压应力位于表面纳米化层与过渡区的分界线附近。     

超声疲劳试验方法在40Cr钢疲劳性能研究中的应用

用超声疲劳试验方法(频率为20kHz)测定40Cr钢在10^5～10^10周次范围内的疲劳寿命(S-N)曲线。结果表明，40Cr钢的疲劳寿命(SN)曲线在10^5～10^10周次范围内始终保持下降趋势，在l0^5周次以上没有水平段。超高频疲劳载荷下的S-N曲线同样能用Basquin关系式描述。与常规频率下的疲劳性能相比，高频载荷下的疲劳强度增加。20kHz循环载荷下，40Cr钢10^7周次的疲劳强度为443MPa，10^10周次时为235MPa。     

40Cr钢高效深磨磨削力试验研究

通过对40Cr钢在高效深磨条件下磨削力的试验研究,分析了不同工况对磨削力变化的影响,提出了40Cr钢高效深磨工艺参数的优化方案。试验结果表明:40Cr钢在高效深磨条件下,磨削力随磨削深度的变化呈波浪式起伏的非线性关系,随砂轮线速度的提高而明显减小,同时能获得比普通磨削大得多的比材料磨除率,以及较好的工件表面质量。     

疲劳损伤及中间退火修复的40Cr试件的微观结构分析

利用透射电子显微镜对原始态、疲劳损伤态以及疲劳损伤后经中间退火修复的40Cr钢的微观结构进行研究。结果表明，经高温回火的40Cr钢的原始试样由于合金元素铬的存在使其回火稳定性较高，组织基本上保留了原板条马氏体的形貌。沿板条界或在板条中分布着粒状碳化物M7C3和M23C6，另外在较宽的板条中还有细长的杆状M3C碳化物存在，疲劳损伤态的试样的组织中位错组态与原始态的不同，部分区域位错缠结成位错墙结构，还有一些区域观察到位错胞结构，而且损伤后M23C6碳化物的形貌变大，杆状M3C碳化物的数量增加，杆的长度减小，经过中间退火修复后，碳化物周围的位错缠结减少，而且位错胞的壁厚减小，位错密度降低，在整个组织中只发现了大块圆球状的M23C6碳化物均匀分布，从微观亚结构分析这三种状态的试样的组织存在一定的差异，因而表现为其力学性能和疲劳总寿命都有所不同。     

马氏体钢40Crl0Si2Mo线材表面裂纹原因分析和工艺改进

40Cr10Si2Mo钢Φ6.5mm线材产品经过调质处理和矫直研磨后,发现磨光棒表面存在表面裂纹。通过进行40Cr10Si2Mo钢淬火回火模拟试验,得出造成40Cr10Si2Mo钢线材表面出现裂纹的原因为线材热轧后冷却时间短,冷却速度快,热轧线材表面存在较大的残余应力,从而形成表面裂纹。通过对40Cr10Si2Mo钢的生产工艺进行了优化改进,包括延长斯太尔摩辊道缓冷时间,终轧温度和吐丝温度由原来的900～950℃和850～900℃均调整为800～850℃,线材轧制后24 h内退火,从而避免了40Cr10Si2Mo钢线材表面裂纹的产生。     

车床上加工壳体垂直面孔的一种工装

我厂某型号试生产的产品中，有一种壳体零件（见图1），材料40Cr，是产品中的主要零件，既在产品中起支撑作用，又具有连接型号上下游产品的接口，因此对产品乃至整个型号来说是比较重要的零件。