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小尺寸T3/35CrMnSi钢异种材料惯性径向摩擦焊接头的特性

罗键 , 孙玉 , 刘德佳 , 吴玮 , 徐晓菱

中国有色金属学报

针对小尺寸异种金属材料惯性径向摩擦焊接存在的困难,采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、显微硬度和剪切强度等测试方法,研究小尺寸T3/35CrMnSi异种材料惯性径向摩擦焊接头的特征.结果表明:在接头过渡区出现塑性变形层、动态再结晶、元素扩散互溶,实现了界面的冶金结合;接头界面塑性变形层的厚度随着主轴转速、摩擦力、顶锻力的变化而变化;当厚度约为5 μm时,界面结合质量最好;接头力学性能以及热影响区宽度的变化与塑性变形层、马氏体相变、材料物性有关;在主轴转速大于1 800 r/min、顶锻压力大于190 MPa的情况下,接头不容易出现缺陷.

关键词: 小尺寸T3铜 , 35CrMnSi钢 , 惯性径向摩擦焊 , 塑性变形 , 显微硬度 , 剪切强度

基于正交试验法的激光熔覆4J36低膨胀合金涂层工艺优化

张坚 , 王震 , 赵龙志 , 刘德佳 , 赵明娟

兵器材料科学与工程

用半导体激光器在45#钢表面激光熔覆4J36低膨胀合金涂层,采用正交试验方法研究激光功率、扫描速度、送粉率、搭接率等工艺参数对熔覆层表面裂纹及显微硬度的影响.结果表明:4种参数对熔覆层裂纹及显微硬度都有影响,其中激光功率对两指标影响最大,而搭接率影响最小;当激光功率为1400W、送粉率为25g/min、扫描速度为270 mm/min、搭接率为45％时,熔覆层表面裂纹最少;当激光功率为1400W、送粉率为30 g/min、扫描速度为270 mm/min、搭接率为40％,熔覆层显微硬度最高,可达到457.2HV0.2.

关键词: 激光熔覆 , 4J36低膨胀合金 , 正交试验 , 裂纹 , 显微硬度

T型接头搅拌摩擦焊接的研究进展?

刘德佳 , 丁江灏 , 涂文兵 , 赵龙志 , 林凤涛

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.23.010

T型接头是满足轻量化需求的关键结构之一，但传统熔化焊在T型构件焊接方面并无优势。作为一种固相焊接技术，搅拌摩擦焊采用特殊的焊接夹具，对中、薄板T型构件实行单面焊三面成型技术，显著降低焊接热输入、减少焊接变形，因此 T 型接头搅拌摩擦焊可能是一种极具发展前景的工艺方法。从搅拌摩擦焊接 T 型接头(FSW-T)的焊接工艺、焊接缺陷、显微硬度、力学性能与数值模拟方面概述了国内外研究现状，揭示了 FSW-T焊接领域尚需解决的关键科学问题，对该领域未来的研究方向提出了展望。

关键词: 搅拌摩擦焊 , T型接头 , 工艺参数 , 焊接缺陷 , 力学性能

SiC含量对激光熔覆SiC/Ni60A复合涂层显微组织和耐磨性能的影响

赵龙志 , 刘武 , 刘德佳 , 赵明娟 , 张坚

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001454

利用LDM2500-60半导体激光器在45#钢板上制备SiC颗粒增强Ni60A合金激光熔覆涂层,系统研究SiC含量对涂层的显微组织、稀释率、耐磨性、摩擦因数和显微硬度的作用规律.结果表明:随着SiC含量增加,熔覆表层的微观组织细化,稀释率、耐磨性、摩擦因数和硬度均先增加后降低;当SiC含量为20％(质量分数,下同)时,熔覆层的耐磨性能最佳,磨损量仅为0.0012g,为基体磨损量的1/36.3;摩擦因数最小为0.464,且磨损过程最为平稳;熔覆层平均硬度值最高,达到1039.9HV0.2,为基体的3.5倍;但当SiC含量达到25％时,熔覆层的显微硬度与耐磨性能反而下降.

关键词: 激光熔覆 , SiC , 显微组织 , 显微硬度 , 耐磨性能

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