刘敬福
,
李赫亮
,
于小月
,
肖连军
材料保护
TiC陶瓷相韧性好、润湿性好、热化学稳定性高、耐磨性好,在激光熔覆温度下几乎没有脆性第二相生成,是理想的增强相,但目前对其加入Ni基合金粉末进行激光熔覆的研究较少.在TLF3200TM三维激光焊接机上以不同的扫描速度在45钢表面激光熔覆Ni基TiC复合粉末,采用扫描电镜观察熔覆层形貌,采用硬度计测试熔覆层的硬度,采用磨损试验测试其耐磨性,采用极化曲线分析其耐蚀性,研究了扫描速度对激光熔覆层显微组织和性能的影响.结果表明:不同扫描速度得到的激光熔覆层组织均由熔覆区、界面结合区和基底热影响区组成;当扫描速度为5 mm/s时,熔覆层组织中细小的TiC颗粒均匀、弥散分布于熔覆区和热影响区,熔覆层磨损率最低为0.12 mg/mm2,维钝电流密度最小,为0.008 mA/mm2,钝化区间最大,为0.65 V,耐磨及耐蚀性最佳.
关键词:
激光熔覆
,
45钢
,
Ni基合金粉末
,
TiC
,
扫描速度
,
耐磨性
,
耐蚀性
刘敬福
,
李荣德
机械工程材料
采用喷射成形技术和普通铸造方法制备了合3.5%Mn的ZA35合金,在沸水中研究两种形态合金的腐蚀行为.结果表明:喷射成形态合金腐蚀动力学曲线为抛物线型,其速率常数为2.14×10_(-3) me_2·cm_(-4)·s_(-1),腐蚀速率远远低于符合直线动力学规律的铸态合金;铸态合金腐蚀产物中含有MnO相,而喷射成形态合金的腐蚀产物中未出现MnO相;铸态合金中MnAl_6多存在于晶界,η相和MnAl_6为阴极,α相为阳极优先溶解;喷射成形态合金无MnAl_6相析出,组织均匀细小,α相作为阳极溶解时,腐蚀产物Al(OH)_3很容易在作为短路扩散的细小晶界上产物阻挡,阻止侵蚀性介质的进入,从而减缓腐蚀.
关键词:
喷射成形
,
ZA35-3.5Mn合金
,
沸水
,
腐蚀行为
刘敬福
,
李荣德
,
李赫亮
,
王盈
,
吴德枫
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.02.017
在ZA35合金基础上添加适量的合金元素锰,采用喷射沉积+热挤压的成形方法获得试验材料,对试验材料的力学性能和摩擦磨损性能进行了测试,用扫描电镜观察了其组织和磨损形貌,用X射线衍射仪测定了物相.结果表明:喷射沉积ZA35-3.5%Mn合金与金属型铸造相同成分合金相比,前者组织均匀,晶粒细小,抗拉强度明显提高,达到484.2 MPa;喷射沉积ZA35-3.5%Mn合金中的合金元素锰形成了硬质相作为承载相,使其耐磨损性能提高.
关键词:
ZA35
,
锰
,
喷射沉积
,
抗拉强度
,
磨损性能
刘敬福
,
李荣德
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.04.009
利用喷射沉积工艺制备ZA35-3.5Mn合金,研究挤压比压对其微观组织及力学性能的影响.结果表明:挤压比压由400MPa升至460MPa,锭坯合金晶粒逐渐细小,挤压比压再升高,合金组织变粗大,挤压后合金中析出富锰相.随着挤压比压的增加,抗拉强度、硬度及伸长率增加,当挤压比压为460MPa,综合力学性能达到最大,挤压比压继续增加,抗拉强度和硬度略上升,而伸长率明显下降.
关键词:
ZA35-3.5Mn合金
,
喷射沉积锭坯
,
挤压比压
,
组织
,
性能
刘敬福
,
李赫亮
,
李智超
,
徐平
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.02.005
钢纤维增强聚合物矿物复合材料(SFPMC)中,聚合物基体、钢纤维、骨料和填料组成多相界面,利用KH-550偶联剂改善界面结合状态,进而提高材料力学性能.选取不同长径比和含量的钢纤维制备SFPMC,研究了经过KH-550表面偶联处理和未经KH-550表面偶联处理的钢纤维对聚合物矿物复合材料强度的影响,并分析了KH-550的偶联作用.试验结果表明:与采用未经偶联处理钢纤维的试件相比,采用经KH-550偶联处理钢纤维的试件抗压强度提高显著,最大抗压强度可达110.8MPa,比采用未经偶联处理钢纤维的试件提高了13.68%.
关键词:
聚合物矿物复合材料
,
KH-550
,
抗压强度
,
偶联处理
刘敬福
,
宋建
,
崔佳
,
白彦华
,
李荣德
兵器材料科学与工程
doi:33-1331/TJ.20111101.1130.003
采用电化学腐蚀实验和组织分析,研究合金元素Ni对ZA35合金在3.5％的NaCl溶液中电化学腐蚀行为的影响.结果表明:元素Ni能够细化晶粒,使粗大的树枝晶组织转变为团聚状组织,一次枝晶臂由细长变得短粗且圆整；加入质量分数为0.5％的Ni后,ZA35合金的显微组织得到细化,腐蚀电流密度降低,耐蚀性能得到明显改善.
关键词:
ZA35合金
,
Ni
,
显微组织
,
电化学腐蚀
,
腐蚀电流密度
刘敬福
,
李荣德
,
谢懿
,
吴德枫
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.06.014
利用优化工艺参数的喷射成形技术制备含Mn3.5%(质量分数,下同)的ZA35合金坯,比较了铸态和喷射成形态合金的微观组织.研究表明:喷射成形态合金晶粒细小,组织分布均匀;元素Mn在铸态组织中主要以大量富Mn独立硬化相分布于晶界或晶界附近,喷射成形合金组织中富Mn相消失,元素Mn溶入基体,固溶度明显提高.元素Mn在铸态和喷射成形态合金基体中分布规律一致,即在α富铝相中的固溶度显著高于在η富锌相中的固溶度.热挤压后,喷射成形3.5%Mn-ZA35中有类似纳米级晶须状和颗粒状的MnAl6析出.
关键词:
喷射成形
,
微观组织
,
高锰ZA35合金
,
固溶度
,
MnAl6
刘敬福
,
范业超
,
梁爽
,
杨颖
兵器材料科学与工程
采用人工神经网络的方法，研究了挤压比、挤压比压和挤压温度对喷射沉积ZA35合金力学特性的影响，建立了喷射沉积ZA35合金热挤压工艺的人工神经网络模型。模型的输入参数为挤压比、挤压比压和挤压温度，输出参数为合金的抗拉强度和伸长率，该模型可以预测ZA35合金在不同热挤压工艺参数下的力学特性，也可以优化热挤压工艺参数。模型结果与实验结果吻合良好，推荐喷射沉积ZA35合金热挤压工艺参数：挤压比压为430 MPa，挤压比为12，挤压温度为260℃。
关键词:
ZA35合金
,
喷射沉积
,
热挤压工艺
,
人工神经网络
刘敬福
,
王一
,
李赫亮
,
王鸣
,
曲迎东
材料热处理学报
采用喷射沉积Al-Ti-C预制体和ZA35合金的混熔体制备原位反应TiCP/ZA35复合材料,对TiCP/ZA35复合材料进行固溶时效处理.利用金相显微镜、X射线衍射(XRD)和电化学工作站研究了固溶与时效处理后复合材料的组织和电化学性能.结果表明,TiCP/ZA35复合材料组织为细小等轴晶,TiC颗粒分布均匀.经过350℃×4h固溶+150℃×6h时效处理后,析出相主要是MnAl6和Al11Cu5Mn3.在3.5％ NaCl溶液中,经过350℃×4h固溶+150℃×6h时效处理的复合材料腐蚀电流密度最小,为0.005 mA/cm2,相对于未处理复合材料减小73.7％.适宜热处理相对于未处理复合材料的电阻增加和电极双电层电容下降是改善耐蚀性的主要原因.在本实验中,TiCP/ZA35复合材料最佳的热处理工艺是350℃×4h固溶+150℃×6h时效.
关键词:
TiCP/ZA35复合材料
,
喷射沉积
,
热处理
,
电化学性能
