宋文明
,
张玉福
,
张金伟
,
杨贵荣
,
钟彦平
,
马颖
,
郝远
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.05.016
对断裂反应器的分布管进行宏观、金相微观组织、化学成分分析、硬度检验、相结构分析和断口分析.结果表明,在分布器的工况条件下,分布管外表面氧化腐蚀,导致表面晶界氧化裂纹萌生;管内介质NH3分解导致内壁渗氮,生成氮化物材质脆化;在震动作用下,由管外壁起裂,导致失效.
关键词:
分布管
,
表面氧化
,
渗氮脆化
宋文明
,
张玉福
,
张金伟
,
杨贵荣
,
钟彦平
,
马颖
,
郝远
机械工程材料
通过宏观检查、显微组织观察、化学成分分析、力学性能试验和断口分析等方法,对天然气压缩机连杆的断裂原因进行分析.结果表明:压缩机连杆的失效形式为疲劳断裂;断裂的主要内因是锻造后热处理工艺不当,导致材料的屈服强度和抗拉强度降低;外因是连杆在工作过程中承受循环应力作用,由于材料强度降低,就会在应力集中部位--螺孔、螺纹底径处萌生显微裂纹,并随着裂纹的扩展而发生疲劳断裂.
关键词:
连杆
,
疲劳断裂
,
热处理
,
压缩机
张玉福
,
杨贵荣
,
黄超鹏
,
宋文明
,
李健
,
吕晋军
,
郝远
材料研究学报
在低碳钢表面添加质量分数为20％的WC和6％的石墨颗粒,采用真空熔覆方法制备出具有类织构切面形貌的镍基合金(Ni0)复合涂层,研究了复合涂层的显微组织形貌及形成机理、相组成以及干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并与镍基合金(Ni0)、碳化钨增强镍基合金(Ni0+20％WC)、石墨改性镍基合金(Ni0+6％石墨)三种涂层进行了比较.结果表明,WC呈不连续的三维网状分布在镍基合金基体中,镍基合金主要由基体相γ-Ni,铬化物硬质相CrB、Cr7C3、Cr23C6和共晶相Ni3B、Ni3Si构成;WC和石墨的单独加入都能提高复合涂层的摩擦磨损性能,类织构组织复合熔覆层的摩擦磨损性能优于相同组成的硬质颗粒单独弥散分布的复合熔覆层;在WC和镍基合金基体组成的类织构形貌结构和石墨润滑相的共同影响下,复合涂层比单一镍基合金涂层的耐磨性提高大约9.6倍.
关键词:
材料失效与保护
,
镍基复合涂层
,
真空熔覆
,
类织构
,
WC
杨贵荣
,
廖兵兵
,
宋文明
,
张玉福
,
马颖
,
郝远
材料热处理学报
采用全面腐蚀实验及SEM,EDS等表面分析技术研究了2205双相不锈钢在不同Cl-含量的饱和H2S/CO2溶液中腐蚀速率、腐蚀形态以及腐蚀表面膜层成分,并建立腐蚀过程机制模型.结果表明:随着温度与Cl-浓度的变化,腐蚀速率发生变化的转折点在Cl-浓度为(57-100)×10-6时,pH =4时,Cl-为170×10-6,温度50 ℃时的腐蚀速率最大,pH=6时,Cl-为170×10-6,温度80℃时的腐蚀速率最大,其最大腐蚀速率不超过0.004 mm/a;腐蚀表面形成较为致密的钝化膜,随着温度与氯离子浓度的升高,表面出现3～5 μm的不稳定点蚀核.
关键词:
2205双相不锈钢
,
腐蚀
,
腐蚀形貌
,
腐蚀产物
杨贵荣
,
赵虎
,
宋文明
,
马颖
材料热处理学报
运用真空熔覆技术在ZG45表面制备出与常规熔覆组织相比具有异常组织特征的Ni/A12O3复合材料层.研究了制备工艺对熔覆层微观组织以及组织形成机制的影响.结果表明,1050℃×1 h工艺下能够制备出熔覆层表面光滑致密且与母材具有冶金结合的试样,熔覆层整体及界面组织致密、无夹杂,扩散层为白亮高镍合金,过渡层为Fe的细晶层.Al2O3颗粒均匀弥散分布在金属Ni基中,Al2O3颗粒与镍基合金的界面熔合效果良好,表面Ni基复合材料中的镍基合金在凝固过程中其晶粒的生长方向与热流方向呈一定角度分布.异常结构的形成是定向凝固过程中一种定向共晶的体现,表面复合熔覆层的表层硬度值最高,可达800 HV,其显微硬度自熔覆层表面开始至基体处呈现梯度分布.
关键词:
表面复合材料
,
Ni/Al2O3熔覆层
,
真空熔覆
,
异构组织
,
形成机制
杨贵荣
,
宋文明
,
马颖
,
张旭明
,
郝远
材料保护
以直接化学镀的方法在AZ91D镁合金表面制备了光亮、均匀、致密、厚度达40μm的Ni-P合金镀层,用现代分析技术分析了镀层的微观形貌、组织成分、显微硬度、结合力以及耐蚀性能.结果表明:Ni-P镀层属于中磷镀层,微晶结构,表面形貌呈胞状;镀层与基体结合良好;镀层的显微硬度比基体提高了4倍;镀层与抛光基体的结合力比未抛光的高,基体表面保持机加工状态的镀层破坏临界载荷为80.6 N;镀层具有较好的耐蚀性能.
关键词:
化学镀Ni-P
,
镁合金
,
显微结构
,
结合力
,
耐蚀性
宋文明
,
杨贵荣
,
郭志军
,
马颖
,
郝远
,
李健
材料热处理学报
固定管板式换热器在运行过程中发生了角焊缝处泄露造成失效,利用光学显微镜、扫描电镜、X衍射以及化学分析等方法对换热管、管板以及焊缝区进行化学成分、显微组织、腐蚀形貌、腐蚀产物进行了分析.结果表明:换热管以及管板等化学成分符合标准要求,母材及热影响区为铁素体+珠光体,焊缝不同区域出现了马氏体以及贝氏体,裂纹周围管板侧和焊缝区的组织差别较大,焊缝区的应力集中以及壳程介质进入缝隙并在操作工艺条件下浓缩,形成高风险碱应力腐蚀敏感性,最终导致在马氏体或贝氏体含量较高的区域开始萌生裂纹并导致了自焊缝底部开裂向焊缝中心发展的裂纹,进而导致换热器角焊缝泄露.
关键词:
固定管板换热器
,
角焊缝
,
开裂
,
腐蚀
杨贵荣
,
宋文明
,
张旭明
,
马颖
,
郝远
材料保护
以往,对化学镀Ni-P镀层与基体的结合力仅有少量的定性检测研究.为此,采用化学镀技术在45钢表面制备了Ni-P合金镀层,通过扫描电镜以及EDS能谱分析考察了镀层的微观组织以及镀层中P含量的变化.利用划痕仪定量分析讨论了镀层与基体的结合力.结果表明:镀层致密,P含量随着pH值的升高而降低,基体经过抛光处理获得的镀层失效临界栽荷大于100 N,未经抛光的为68～90 N;抛光处理后获得的镀层经过热处理后其失效临界载荷降低为60～85 N.
关键词:
化学镀
,
Ni-P合金
,
45钢
,
结合力
,
划痕法
,
失效临界载荷
杨贵荣
,
宋文明
,
郝远
,
任虎平
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.06.002
为了提高铜合金表面的耐磨性和抗高温氧化性,用负压铸渗工艺,在铜基表面制备了不同Al2O3含量的Ni/Al2O3复合渗层,渗层厚度0.5～2 mm.用扫描电镜(SEM)、X射线衍射和电子探针(EPMA)等方法,测定了渗层的显微结构、化学成分分布、硬度、结合强度等.结果表明:渗层包括复合渗层和过渡层,Al2O3颗粒分布均匀,渗层组织致密,界面结合良好,在Al2O3颗粒之间以及渗层与基体之间无裂纹产生;渗层主要由Ni基固溶体、Al2O3颗粒、Ni31Si12、Ni3B相组成,能显著地提高铜合金表面的硬度、强度和耐磨性.
关键词:
铜合金
,
负压铸渗
,
Ni/Al2O3颗粒
,
组织
,
性能
