曹丽琴
,
轩福贞
,
王正东
,
涂善东
材料热处理学报
利用脉冲式Nd：YAG激光在Ti6Al4V合金表面进行激光渗氮处理,借助纳米压痕和划痕试验表征渗氮层的弹塑性力学性能。结果表明,在钛合金表面成功制备了高硬度、高强度、枝晶状分布的渗氮层。同时,渗氮层内硬度、模量、强度以及应力-应变关系、摩擦系数等力学性能呈现出类似于激光渗氮层内氮元素扩散曲线的非均匀性空间分布规律。硬度和弹性模量之比以及纳米划痕试验结果表明,激光渗氮层的抗磨损性能随深度的增加逐渐降低,摩擦系数随着划入深度的增加,从0.2增加到0.4。
关键词:
激光渗氮
,
纳米压痕
,
纳米划痕
,
力学性能
刘长虹
,
轩福贞
机械工程材料
运用粗糙集理论申的数据推理方法,对2.25Cr-1Mo钢的低周疲劳试验数据进行分析,找出了对疲劳寿命有重要影响的试验参数.首先对数据做对数处理,然后对处理后的数据数列做减法处理,又用确定数据的有效位数等方法建立了数据的决策表;最后从总应变、弹性应变、塑性应变以及应力幅等4个参数中,确定出塑性应变是对疲劳寿命有重要影响的参数;证明了疲劳寿命可以近似表示成塑性应变的函数关系式,同时验证了该方法对确定低周疲劳试验重要影响参数的有效性.
关键词:
低周疲劳
,
粗糙集
,
推理方法
宋学森
,
周灿栋
,
轩福贞
,
乐海荣
,
王正东
,
樊俊飞
机械工程材料
采用OM、SEM、XRD、EPMA、AFM等方法,对利用喷射成形技术生产的高速钢组织中碳化物类型与形貌进行了分析.结果表明:该钢显微组织为细小、均匀的等轴晶,其中主要存在M6C和MC两种类型的碳化物,其中骨骼状M6C型碳化物分布于晶界处,较大的颗粒状MC型碳化物主要分布于晶界交界处,细小的笋状MC型碳化物均匀分布于晶粒内部.
关键词:
喷射成形
,
高速钢
,
显微组织
,
碳化物
许金沙
,
陈晓卿
,
张显程
,
轩福贞
材料热处理学报
采用等离子喷涂与激光渗氮技术相结合的工艺方法,在Ti6Al4V合金表面实现了TiN/Ti3Al金属间化合物复合涂层的快速制备.首先在Ti6Al4V基体表面利用等离子喷涂的方法预置一层纯铝涂层；然后在纯氮环境下,利用激光渗氮化技术对试样表面进行合金化处理.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等试验手段,研究了氮气流量以及激光扫描速度两个激光渗氮工艺参数对TiN/Ti3Al金属间化合物复合涂层的微观组织的影响.结果表明,复合涂层中TiN相的含量随着氮气流量的增加与激光扫描速度的减小而增加.工艺参数对涂层中TiN增强相的形貌有着重要影响.在高氮气流量、低激光扫描速度条件下制备出的涂层中,TiN相呈颗粒状.对于低氮气流量、高激光扫描速度条件下,TiN增强相呈树枝状.
关键词:
钛合金
,
复合涂层
,
微观组织
李淑欣
,
轩福贞
,
涂善东
,
俞树荣
材料科学与工艺
采用单边缺口试样对316L不锈钢扩散连接接头进行显微疲劳试验,实现微观尺度下界面裂纹扩展和微孔隙演化的原位观测.试验观察表明:动载荷下界面裂纹扩展时,裂纹尖端晶粒内产生局部的塑性交形,但几乎观测不到界面微孔隙的扩展,也未见微孔隙与微孔隙的相连;微孔隙对界面裂纹萌生和扩展的影响不大;扩散连接过程中所形成的谷脊状界面可以改变裂纹的扩展路径.
关键词:
扩散连接接头
,
界面疲劳裂纹
,
显微疲劳试验
,
裂纹扩展
,
微孔隙
王卫泽
,
洪火星
,
韦静静
,
轩福贞
稀有金属材料与工程
为提高荧光涂层在热障涂层中的适配性,本研究制备了Tm掺杂YSZ (Y2O3-ZrO2)粉末和涂层,探讨了等离子喷涂工艺参数对其发光性能的影响.结果表明:化学沉淀法制备粉末的过程中,静置陈化时间在15 h以上、母液中的Zr4+浓度为0.2 mol/L时氧化钇可完全固溶到基体粉末中.Tm的掺杂浓度降低,粉末的发光强度增加显著.等离子喷涂距离和功率对涂层的发光性能有明显影响,在现有范围内,喷涂距离和功率越小,发光强度越高.
关键词:
氧化锆
,
铥
,
荧光强度
,
等离子喷涂
曹丽琴
,
孙利娜
,
轩福贞
,
王正东
表面技术
目的 研究激光辅助氮化过程中,氮化层的开裂行为.方法 利用CO2激光辅助氮化的方法在钛合金表面制备氮化钛涂层,观察氮化层的宏观、微观形貌,分析组织结构特征,测定氮化层残余应力,研究基体厚度、激光扫描工艺参数对氮化层表面形貌和裂纹情况的影响.结果 钛合金经单道或多道激光氮化后,表面形成非均匀氮化钛层,其显微结构为沿主干轴交叉生长的枝状晶组织,存在数量和尺寸不等的显微裂纹.较薄试样经单道激光氮化后,表面呈现较低的残余压应力状态,较厚试样则以拉应力为主;试样经多道激光氮化后,整个氮化区表面均呈现残余压应力状态.结论 枝状氮化层与基体组织高度结合,不易脱落,但受基体约束作用,氮化层内的拉伸热应力导致其冷却过程中形成微裂纹.随着试样厚度和氮化面积的增加,较高的热应力使得裂纹密度和裂纹尺寸增加,严重影响氮化层的质量.残余应力是热应力和相变应力叠加的结果,对于多道激光氮化工艺而言,大面积氮化使得相变压应力增加,同时后热效应使得热应力降低,最终呈现出残余压应力状态.
关键词:
激光氮化
,
显微组织
,
裂纹
,
应力
杨楠林
,
谈建平
,
轩福贞
,
孙亮
机械工程材料
在620℃,对In783合金进行不同应力水平下的单轴拉伸蠕变试验,获得了该合金的Norton-Bailey本构参数;研究了应力水平对合金蠕变性能和蠕变机制的影响,并观察了合金在典型应力水平下的位错特征.结果表明:在不同应力水平下,合金的本构参数并不相同,高应力区的应力指数比低应力区的大;Norton-Bailey本构方程能较好地描述低应力区的蠕变曲线,但不能很好地描述高应力区的蠕变曲线;不同应力水平下本构参数不同的本质原因是蠕变机制不同,高应力区的蠕变机制以位错绕越第二相粒子为主,低应力区的蠕变机制以位错热激活攀移为主.
关键词:
In783合金
,
应力水平
,
蠕变性能
,
蠕变机制
