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Ti6Al4V表面激光熔覆纯Cr粉热力学分析

, 苏钰 , 蔡李 , 桑震 , 许立然

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.019

为研究在激光作用下元素之间的扩散及作用机理,采用激光熔覆方法在Ti6Al4V表面熔覆纯Cr粉,利用热力学相图分析软件Thermo-Calc对Cr-Ti-Al-V四元体系进行平衡相图计算分析,利用DICTRA软件模拟合金体系的元素在Ti6Al4V基体中扩散分布情况.X射线衍射图谱表明熔覆层主要由α-Ti、Laves相Cr2 Ti及亚稳态Cr1.97Ti1.07组成;扫描电镜实验结果显示熔覆层主要由片状、树枝状及细小针状组织组成.熔覆层元素体系中主要为Cr、Ti元素在不断相互扩散,Al元素扩散缓慢,V含量基本没有变化,整个体系中主要参与反应的是Cr与Ti元素.

关键词: 钛合金 , 激光熔覆 , 相图 , 热力学

钛合金激光熔覆纯Cu粉的热力学与组织性能

, 苏钰 , 蔡李 , 段志宇 , 李军

材料热处理学报

采用预置粉末的方式在钛合金Ti6Al4V表面激光熔覆纯Cu粉,利用热力学相图软件(Thermo-Calc)对Ti-Cu-Al-V合金体系进行平衡相图计算、根据平衡相图推测涂层中可能存在的相,运用DICTRA软件模拟计算纯Cu粉在Ti6Al4V表面凝固过程及元素扩散行为.结果表明,涂层主要存在相为CuTi2、CuTi3、Ti(Cu,Al)2、Al2Cu3,熔覆层主要组织为交错的树枝晶,熔覆层的显微硬度大大高于基体,耐磨性能显著提高,当激光功率P为2.2 kW时,熔覆层硬度、耐磨性能相对较优.

关键词: 热力学计算 , 激光熔覆 , Ti6Al4V , 耐磨性 , 硬度

轧辊光纤激光化工艺试验

赵子强 , 张岩 , 裴悦凯 , 王潇 , 张瑞华 , 赵琳

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20130308

利用光纤激光化系统对轧辊进行了化试验,研究了激光化参数对化点阵和粗糙度的影响,并尝试开发了激光无序化工艺.研究结果表明,激光有序化工艺条件下,化点尺寸、形态一致,呈现火山口形貌.激光功率、脉冲频率和脉冲占空比对化点尺寸有较大的影响,而激光功率、脉冲占空比和侧吹气体流量对化粗糙度具有明显的作用.采用脉冲频率调制的方式实现了光纤激光无序化工艺.无序化后,冷轧线工作辊表面粗糙度约为2.2μm,化峰值密度在75 cm-1以上;镀锌线光整机工作辊粗糙度约为3.2μm,化峰值密度在85cm-1以上,平均峰值密度达到了95cm-1.所开发的激光无序化工艺已应用于实际生产.

关键词: 光纤激光 , 有序 , 无序 , 脉冲调制 , 粗糙度 , 峰值密度

涂装絮状缺陷的分析及解决

王戈 , 李杰

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2004.02.009

油漆或粉末涂装涂层表面的杂质缺陷是常见的涂装质量问题,其中絮状物质的影响往往容易被忽视,因为絮状物质的来源多样解决起来也难于对症,而其自身的特点决定了治理的投入较大.除对絮来源进行了分析外,还给出了相应的解决方案,对钢板工件毛刺挂带的絮提出一种解决的新思路.

关键词: 涂装 , 絮类缺陷 , 涂层

不锈钢光纤激光化及其摩擦性能

符永宏 , 王浩 , 杨烨刚 , 符昊 , 华希俊

表面技术

目的:研究光纤激光化应用于模具表面,改善其摩擦特性的可行性。方法采用单因素变化法,研究激光功率、脉宽、频率、离焦量对化形貌的影响规律,分析化区域的显微硬度,并对不同形貌的化试样和光滑试样的摩擦性能进行对比。结果匹配特定的参数,可获得火山口形貌或球冠状形貌。化区域的硬度相对基材提高显著,最大提高了近4倍。同时,在模拟冷冲压拉深模具低速重载工况的摩擦实验中,化试样的摩擦系数比光滑试样大,同时随着化点直径、间距的增大,摩擦系数相应减小。结论激光化技术可对材料表面进行改形改性,能够用于优化模具表面摩擦特性。

关键词: 光纤激光 , 化形貌 , 显微硬度 , 摩擦特性

机械压缩蒸发工艺处理洗废水实验研究

武江津 , 安同艳 , 孙长虹

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2011.03.043

利用机械压缩蒸发工艺对洗废水进行浓缩实验研究,对出水水质、蒸发量、耗电量等参数进行了考察,并进行了能耗和运行费用分析.实验结果表明,采用机械压缩蒸发工艺将洗废水TS由29.2 g/L浓缩至342.6 g/L过程中,CODcr由42.8 g/L浓缩到463.3 g/L,出水CODcr在100~311 mg/L,吨水耗电量为43.3~75.7 kW.h/t,与四效蒸发相比,节能显著,运行费用低.机械压缩蒸发是一种很有前景的高浓度工业废水处理技术.

关键词: 机械压缩蒸发 , 废水 , 热泵

电沉积铬化工艺及影响参数的研究

谭勇 , 于晓中 , 刘常升 , 孙杰

钢铁钒钛

常规的轧辊化工艺生产的化辊由于粗糙度衰减过快,使用寿命低,化冷轧辊表面形貌中凹坑多于凸起,不利于带钢对其表面粗糙度的复制.为了提高化冷轧辊的使用寿命,设计了一种在IF钢表面电沉积铬化的工艺:以脉冲电源为试验电源,以铬镀层的表面粗糙度Ra及硬度为考察对象,采用直流脉冲进行试验.试验结果表明,通过脉冲电沉积在850mA/cm2的电流密度下其Ra达到3.79μm,得到了具有一定粗糙度且结晶状态为半球状的铬镀层,实现了金属表面的化.通过脉冲电沉积工艺得到的化镀层其硬度(HV)达到1000.

关键词: 冷轧板 , 电镀铬 , 脉冲电镀 , 轧辊 ,

TC4钛合金电子束化的实现方法和试验分析

王西昌 , 郭恩明 , 巩水利 , 李斌

稀有金属材料与工程

提出了一种钛合金电子束化技术实现方法.借助于新型电子束扫描控制系统,通过扫描波形的特殊设计,可以实现电子束化技术,从而在金属表面产生高约几毫米的毛刺.利用这种实现方法,通过选取不同的扫描波形和扫描频率获得了各种不同的毛刺形貌,并进行了毛刺的组织分析.结果表明:六边汇聚型扫描波形化效果最理想,而合适的扫描频率同样也是产生化形貌的关键.毛刺的微观组织区域分成了边缘区、中心区、热影响区和母材.

关键词: 电子束 , 扫描波形和频率 , 毛刺 , 六边型汇聚 , 微观组织

激光化对镀铬层结晶位向及摩擦磨损性能的影响

周重光 , 刘国孝 , 苗美润 , 贺勇 , 彭林华 , 阎洮 , 谢志萍

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.04.024

针对激光化提高镀铬层硬度和耐磨性的现象,采用X-衍射测试不同状态铬层晶粒位向,利用晶粒密排面的排列位向定性分析铬层织构改变情况.结果表明,基体经化处理产生的高密度位错和表面形貌改善了电镀铬层织构,是使铬层硬度、耐磨性能提高的重要原因.

关键词: 激光 , 铬层 , 摩擦磨损 , 晶格位向

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