张燕龙
,
杨伟
,
周珍珍
,
余欢
,
蔡长春
稀有金属材料与工程
采用铜模喷铸技术制备出AZ91+0.75%Er(质量分数)稀土镁合金非平衡凝固试棒,研究了低温时效及高温固溶对合金组织和显微硬度的影响规律.结果表明,稀土元素的添加及冷却速率的提高均有利于细化AZ91镁合金组织,其中后者影响效果更加明显.急冷条件下的溶质截留效应还可以消除铸态稀土镁合金中的Al-Er针状化合物相.非平衡凝固合金经200℃时效处理后,β相从过饱和固溶体中析出.时效16h后,Mg-Er稀土化合物相以颗粒团聚状从基体中形成.420℃固溶处理时,非平衡凝固合金中β相发生溶解,晶粒形貌转变为多边形等轴晶组织,平均晶粒尺寸随固溶时间的延长而不断增加.非平衡凝固及后续时效处理可有效提高稀土镁合金的显微硬度,而固溶条件下合金硬度值有所降低.
关键词:
稀土镁合金
,
非平衡凝固
,
热处理
,
显微硬度
刘衍聪
,
谢江浩
,
李成凯
,
崔兰芳
,
伊鹏
,
石永军
材料热处理学报
基于Maxwell方程建立含有相变过程的感应熔铸温度场模型并验证,以及以温度场模型为基础,引入流动控制方程,建立感应熔铸过程中熔池模型并分析.结果表明,熔池随电流增大而增大;频率增大并非一定使熔池增大,而存在一个极小值点;550 A时极小值出现频率约为78.5 kHz;熔池内流场呈涡旋状且沿顺时针分布,中心接近于静止;熔池的最大流速出现在靠近交界处涂层一侧;工艺参数对熔池内流速的影响规律与对熔池大小的基本一致.涂层中存在被稀释现象,随深度增加,涂层硬度先增大后减小;对比不同粒度的涂层硬度,目数越大硬度越大,被稀释现象越明显.
关键词:
感应熔铸
,
温度场
,
熔池
,
显微硬度
,
目数
王存山
,
韩立影
材料热处理学报
采用激光硬化-离子渗氮复合工艺对38CrMoAl钢表面进行了强化处理.利用XRD、SEM、EPMA、显微硬度计和摩擦磨损试验机研究了复合处理试样的显微组织、相组成、显微硬度及耐磨性.结果表明,复合处理表面改性层主要是由α-Fe、Fe4N、Fe3N、Cr23C6、AlN及Cr2N相组成.由于激光硬化的晶粒细化作用,以及大量位错、空位等缺陷的产生,致使渗氮层的深度得到明显增加,同时Fe3N相减少,Fe4N相增多,氮化物的分布更趋均匀.与单一的激光硬化和渗氮工艺相比,复合处理工艺有效地提高了38CrMoAl钢的硬度和耐磨性能.
关键词:
激光硬化
,
渗氮
,
显微组织
,
显微硬度
,
耐磨性
戴建伟
,
许振华
,
王凯
,
何利民
,
牟仁德
机械工程材料
采用高温化学气相沉积技术,于1 000~1 100℃在WC-6% Co硬质合金基体表面制备了TiN/TiCN/Al2O3/TiN复合陶瓷涂层,研究了复合涂层的物相、表面和横截面形貌、显微硬度、界面结合强度和耐磨损性能.结果表明:沉积温度为1 000℃时,复合涂层中Al2O3层为K相和α相共存;当沉积温度升至1 050℃和1 100℃时,Al2O3层为单一的α相;1 050℃下沉积复合涂层的表面平整、结构致密,1 000℃沉积复合涂层中的TiCN层存在少量孔洞,1 100℃下沉积复合涂层中TiCN层的柱状晶沿某一方向生长比较明显,较高的沉积温度加速了钛元素向Al2O3层的外扩散;1 050℃下沉积复合涂层的显微硬度最大,为1 828 HV,该涂层的耐磨损性能最佳,其与基体间的结合强度最高,临界载荷为135.2 N.
关键词:
高温化学气相沉积
,
α-Al2O3
,
显微硬度
,
界面结合力
毛杰
,
邓畅光
,
杨焜
,
邝子奇
,
欧献
机械工程材料
根据Box-Behnken二阶响应曲面法,设计了三因素三水平的回归分析试验;采用大气等离子喷涂技术在TC4钛合金表面制备了Cr2O3涂层,以不同工艺条件下的涂层显微硬度(H)作为响应值,建立了喷涂电流I、等离子气体流量QAr和喷距d与硬度响应输出之间的数学模型,讨论三种影响因子的显著性及其交互作用的影响,得到了涂层硬度的连续变量响应曲面和等高曲线,用于大气等离子喷涂Cr2O3涂层的工艺优化和性能预测.结果表明:涂层硬度的优化二次拟合曲线方程为H=17 330.35+10.15I-735.74QAr-47.57d+0.073I·d-0.014I2+7.8QAr2;最大硬度的预测参数为I=588.47 A,QAr=40.00 L·min-,d=80.00 mm,此时能获得的硬度高达1 271.72 HV0.3,与实际测得的最大硬度1 284.7 HV0.3相当.
关键词:
大气等离子喷涂
,
Cr2O3涂层
,
显微硬度
,
响应曲面法
,
工艺优化
王维
,
刘奇
,
杨光
,
钦兰云
,
任宇航
,
齐鹏
稀有金属材料与工程
为了改善BT20钛合金激光沉积修复质量,引进电磁搅拌装置辅助激光沉积修复,通过改变磁场强度和搅拌速率的方法研究旋转磁场对激光修复件宏观形貌,微观组织和显微硬度的影响.结果表明,在电磁场的辅助作用下,修复件表面平整;α/β片层组织被机械折断,晶内α片层长度减小,但α片层厚度几乎不变,为0.4~0.5 μm,晶粒被细化,显微硬度提高;随着磁场强度和搅拌速度的增加,修复件的显微硬度增加,在一定磁场强度和搅拌速率下修复区显微硬度趋于均匀.
关键词:
钛合金
,
电磁搅拌
,
激光沉积修复
,
微观组织
,
显微硬度
郑建新
,
罗傲梅
稀有金属
基于纵-扭复合振动超声加工和超声深滚加工提出了纵-扭复合振动超声深滚加工工艺.采用普通深滚与纵-扭复合振动超声深滚2种加工方法对供应态6061-T6铝舍金轴件进行表面强化处理,研究深滚工艺参数对加工表面质量的影响.结果表明:引入纵-扭复合振动后,超声深滚工艺参数对表面质量的影响规律与普通深滚不同,且在相同的工艺参数下,超声深滚所获得的表面粗糙度Ra值要小于普通深滚,最高降低约50%,而表面显微硬度和硬化率则有大幅提高,硬化率最高约为普通深滚的3倍,经纵-扭复合振动超声深滚处理后的表面更光滑,从而证明了纵-扭复合振动超声深滚加工工艺能更有效地实现6061-T6铝合金的强化处理.
关键词:
超声深滚
,
纵-扭复合振动
,
表面强化
,
表面粗糙度
,
显微硬度
王晓娟
,
谢飞
,
程健
,
潘建伟
材料热处理学报
在粉末渗剂和45钢试样上施加4A电流的直流电场,于800℃进行直流电场增强渗硼.以X射线衍射、光学显微观察和显微硬度测试等手段,分析位于电场不同位置试样渗硼层的相结构、显微组织、厚度与及显微硬度分布.结果表明:电场渗硼的渗层组织形态基本与常规渗硼的一致,以锯齿状楔入基体,但其相结构、显微硬度分布、厚度等与试样位置有关;朝正极面的渗层一般由FeB和Fe2B两相组成,渗层较厚且较硬;朝负极面的渗层主要由Fe2B组成,随渗硼时间延长FeB先增加,后减少至消失;渗硼时间等于及超过2h,渗层下出现明显的过渡区;渗层厚度与保温时间关系曲线呈抛物线特征.从直流电场对渗剂化学反应、含硼活性基团在气氛中的扩散及硼在试样内扩散的影响等方面进行了分析.
关键词:
粉末法渗硼
,
直流电场
,
相结构
,
显微硬度
李亭亭
,
胡勇
,
崔晓明
,
闫志杰
材料研究学报
使用差氏扫描量热仪、维氏显微硬度计和扫描电子显微镜研究了过冷液相区内不同温度等温退火处理对Zr-Al-Cu-Ni-Ag块体非晶合金的显微硬度和剪切带形核、扩展的影响.结果表明,等温退火处理后非晶合金的初晶相为二十面体准晶相(Ⅰ-相),其体积分数随着退火温度的升高呈现上升的趋势;复合材料的显微硬度随着晶化体积分数的升高呈现增大的趋势;界面压痕下方剪切带密度随着晶化体积分数的升高则呈现下降的趋势.这是等温退火导致非晶合金发生结构弛豫和第二相析出综合作用的结果.
关键词:
金属材料
,
力学行为
,
晶化体积分数
,
显微硬度
,
剪切带
濮晟
,
谢光
,
郑伟
,
王栋
,
卢玉章
,
楼琅洪
,
冯强
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00292
镍基单晶高温合金固溶处理后,分别经过Brinell硬度计压痕和吹砂引入变形,热处理后观察再结晶,研究了W和Re元素对固溶态镍基单晶高温合金变形和再结晶的影响.结果表明,加入W和Re后,单晶高温合金变形后位错密度增大,位错缠结增多,再结晶形核时间滞后,即再结晶孕育期延长,再结晶深度明显减小.单晶高温合金经吹砂后,表面显微硬度明显增加,加入W和Re后,变形深度减小,再结晶晶界迁移速率最大值降低,且沿着再结晶深度方向,晶界平均迁移速率的变化与显微硬度变化趋势一致.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
再结晶
,
位错
,
显微硬度
,
W
,
Re