彭子超
,
谢发勤
,
吴向清
,
张军
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.08.002
采用复合熔盐净化法对GH4169高温合金的深过冷进行研究,通过正交实验优化出GH4169高温合金深过冷的最优净化剂及工艺参数,从而使GH4169高温合金获得了250K的大过冷度,同时探讨了复合熔盐净化剂及工艺参数作用机理;通过对不同过冷度下凝固组织的观察发现,随着过冷度的增加,合金组织明显细化,并发生两次晶粒转变,由树枝晶向粒状晶转变.当过冷度超过250K后,晶粒平均尺寸达到5.5μm.
关键词:
高温合金
,
净化剂
,
保温时间
,
过热度
,
深过冷
彭子超
,
谢发勤
,
张军
,
吴向清
稀有金属材料与工程
采用复合熔盐净化法进行了IN718高温合金快速凝固研究,获得了250 K的大过冷度,研究了合金深过冷凝固的组织演化过程.结合BCT模型,分析了合金凝固与组织转变机制.结果表明,过冷IN718高温合金的组织形貌受到熔体过冷度大小的影响.在0～250 K过冷度范围内,IN718高温合金凝固组织将发生两次晶粒细化:当0K≤△T＜63 K,凝固组织发生了第1次晶粒细化;当63 K≤△T＜90 K,发生第2次晶粒细化,随着过冷度的增大,凝固组织发生粗化;当90 K≤△T＜250 K,凝固组织由树枝晶向粒状晶转变,晶粒明显细化,平均晶粒尺寸达到5.5 μm.
关键词:
IN718高温合金
,
深过冷
,
组织演化
,
BCT模型
胡宗纯
,
谢发勤
,
柳永康
,
吴向清
材料导报
在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层.利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程.结果表明:(1)以300V的电压经45min处理制备的渗层总厚度约为100μm,其中化合物层约为20μm,主要由Ti(C,N)相组成;(2)渗层最高显微硬度超过2000HK0.0025.等离子体电解渗入技术可以较快地在钛合金表面制备出厚度大、硬度高的氮碳共渗层.
关键词:
等离子体电解渗入
,
氮碳共渗
,
Ti6Al4V
,
Ti(C,N)
李涌泉
,
谢发勤
,
吴向清
,
姚小飞
稀有金属材料与工程
通过1050℃下Si-A1-Y2O3扩散共渗4h的方法在TiAl合金表面制备了Y改性的Si-Al共渗层,采用SEM、EDS和XRD分析共渗层的结构及相组成,并对TiAl合金基体及共渗层的常温(20℃)及高温(600℃)耐磨性进行研究.结果表明:1050℃下共渗4h所制备的Si-Al-Y共渗层具有多层复合结构,由外向内依次为TiSi2外层,(Ti,X)5Si4(X表示元素Nb和Cr)及(Ti,X)5Si3中间层,TiAl2和γ-TiAl内层及富Al的过渡层组成;在常温和600℃高温条件下,Si-Al-Y共渗层的耐磨性均明显优于TiAl合金基体,并且Si-A1-Y共渗层具有良好的耐高温磨损性能,在实验温度条件下其磨损机理无明显变化,均为剥层磨损和磨粒磨损;TiAl合金基体在常温下的磨损机理为犁削磨损和磨粒磨损,在600℃高温下的磨损机理为犁削磨损、氧化磨损和磨粒磨损.
关键词:
TiAl合金
,
Si-Al-Y共渗层
,
渗层结构
,
摩擦磨损
姚小飞
,
谢发勤
,
韩勇
,
赵国仙
,
吴向清
稀有金属材料与工程
对TC4合金和P110油管钢在不同温度下的摩擦磨损性能进行对比研究,分析其摩擦系数、磨损率和磨痕形貌随温度的变化规律,探讨磨损机制.结果表明:P110油管钢的耐磨性明显优于TC4合金,TC4合金的耐磨性随温度的升高无显著变化,磨痕呈犁沟形貌,在较低温度时的磨损机制为剥层磨损、黏着磨损和疲劳磨损,在较高温度时为剥层磨损、黏着磨损和氧化磨损；P110油管钢耐磨性随温度的升高而降低,在较低温度时磨痕呈磨坑形貌,磨损机制为剥层磨损和磨粒磨损,在较高温度时磨痕形貌呈犁沟形貌,主要为剥层磨损、黏着磨损和氧化磨损.
关键词:
高强耐腐蚀
,
油管
,
TC4合金
,
P110油管钢
,
磨损
姚小飞
,
谢发勤
,
王毅飞
,
吴向清
稀有金属材料与工程
利用硫酸盐镀铜技术在TC4钛合金表面电镀制备Cu镀层,采用SEM、EDS和STM等方法研究TC4钛合金基体及其镀Cu层的摩擦磨损性能,分析其磨损率、摩擦系数和磨痕形貌,探讨其磨损机理.结果表明:TC4钛合金表面镀Cu可以显著地改善和提高其表面耐磨性,Cu镀层的耐磨性明显地优于TC4钛合金基体；TC4钛合金基体的磨痕呈犁沟形貌,磨损机理为剥层磨损和黏着磨损;镀Cu层的磨痕呈现的是附着的塑性变形后铜磨屑形貌,磨损机理为剥层磨损和疲劳磨损.
关键词:
油管
,
TC4钛合金
,
镀Cu
,
摩擦磨损
吴向清
,
谢发勤
,
胡宗纯
,
王立
材料热处理学报
利用多弧离子镀技术在TiAl合金表面制备镀铝层,并进行720℃×4 h高温扩散处理.采用SEM、EDS和XRD分析了膜层的显微组织、化学成分及其相组成,测试了其显微硬度和耐磨性.结果表明:TiAl合金表面离子镀铝后,形成致密的纯铝层;经扩散处理后,膜层中纯铝相消失,形成了表面氧化层Al1O3和中间扩散层TiAl3,膜层硬度明显增加,显著提高了TiAl合金基材的抗高温摩擦磨损性能.
关键词:
TiAl合金
,
多弧离子镀铝
,
扩散处理
,
摩擦磨损
谢发勤
,
吴向清
,
李金山
,
傅恒志
材料导报
研究了63～292K热力学过冷度范围内,Cu-Ni单相合金的凝固组织演化规律,分析了负温度梯度熔体凝固过程中的形核与再辉行为.结果表明:①负温度梯度熔体凝固的冷却曲线上有较明显的形核特征;②在负温度梯度熔体凝固冷却曲线的快速再辉阶段,出现了明显的"二次再辉"特征,此"二次再辉"的本质有别于慢速凝固阶段的二次再辉,因此称之为"伪再辉".
关键词:
负温度梯度
,
过冷度
,
过冷凝固
,
再辉
吴向清
,
谢发勤
材料导报
微弧氧化是一项在有色金属表面原位生长陶瓷膜的新技术,利用该技术可在钛合金表面生成耐磨、耐蚀、耐高温以及电绝缘性能优异的陶瓷膜层.介绍了微弧氧化技术的基本原理、钛合金微弧氧化的发展及现状,并提出了钛合金表面微弧氧化技术发展的新思路.
关键词:
钛合金
,
微弧氧化
,
共生沉积
