张忠健
,
林国标
,
贺军
,
王茂青
,
谢胜利
,
马绍宏
,
王彭涛
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2013.10.004
为了提高盾构隧道掘进机硬质合金刀头和钢基体的连接强度及使用寿命,选用801钎料,对42CrMo钢与WC-8％Co硬质合金进行真空钎焊试验,研究钎焊温度和钎焊压力对钎焊接头性能的影响,并用剪切试验确定最佳工艺参数.通过使用扫描电镜观察显微组织及能谱分析钎料中各元素在母材中的扩散情况,探讨了该钎料与母材的结合性能.结果表明,采用60 kPa的压力在980℃下钎焊,钎料形成的中间层与母材结合较好,无裂纹等缺陷,连接层厚约40～50 mm;剪切强度达到415 MPa,Zn与Mn发生了向硬质合金中的明显扩散,Co偏聚于连接层与钢的界面;压力的适当增加有利于提高界面结合强度,但压力过高导致连接层变薄,不利于缓解接头热应力.
关键词:
盾构刀
,
真空钎焊
,
硬质合金
,
元素扩散
张少坤
,
肖宏
,
谢红飙
,
高亚男
,
何冰冷
材料热处理学报
采用热轧法制备不锈钢/铁屑包层钢筋,通过不同扩散退火工艺处理试件,应用光学显微镜和显微硬度仪对结合界面复合情况及复合界面附近显微硬度进行了分析.通过剪切实验测试了两金属间的复合强度,并应用SEM分析了剪切断面的微观形貌.运用扩散理论研究了不同退火工艺对Cr元素扩散的影响,应用EDS测得Cr元素的分布情况.结果表明:通过热轧制备的不锈钢/铁屑包层钢筋复合界面附近仍存在一些微小孔洞,通过扩散退火处理可以减少孔洞数量,提高复合界面剪切强度,提高温度增加保温时间可以使剪切断裂面上的剪切韧窝变得更加细密,均匀.在退火温度900℃,保温90 min,剪切强度可以达到441 MPa,同时提高退火温度增加保温时间可以增加Cr元素的扩散距离,提高复合界面的结合强度.
关键词:
包层钢筋
,
热轧
,
热处理
,
元素扩散
刘莹莹
,
姚泽坤
,
郭鸿镇
材料热处理学报
研究了Ti_3Al基合金与TC11钛合金采用不同参数的电子柬焊接的双合金件,经近等温锻造和热处理后,近等温锻造工艺参数对合金元素在焊接界面上扩散的影响.结果表明,应变速率和变形量对不同参数焊接的双合金件焊接界面合金元素扩散的影响类似,均随着应变速率的降低及变形量的增大扩散更充分.但当变形20%时,合金元素以沿晶界扩散的管道机制为主;当变形40%时,扩散以晶间扩散机制为主.此外,Ti元素在焊缝区的反常扩散是由于Ti原子的点阵位置被从Ti_3Al侧扩散而来的Nb原子所占据,被替代的Ti原子从DO19六方有序结构中扩散出来聚集所造成.
关键词:
Ti
,
Al
,
TC11
,
焊接界面
,
应变速率
,
变形量
,
元素扩散
谢瑞
,
李萍
,
薛克敏
,
马俊林
,
钱陈豪
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160707.001
为研究大塑性变形对金属基复合材料微观组织和力学性能的影响,利用高压扭转工艺(HPT)在200℃下将纯Al粉末和经氧化处理的SiC粉末混合固结成10 wt% SiCP/Al复合材料.采用TEM观察HPT变形后不同圈数试样的SiC-Al界面及Al基体微观组织,采用EDS能谱仪分析界面处原子扩散现象,采用万能拉伸试验机测试研究不同扭转圈数试样的力学性能.结果表明:不同圈数试样Al基体内出现大量位错、非平衡晶界等晶格缺陷;组织内存在两种SiC-Al界面,含SiO2层的原始界面和因颗粒破碎而新生成的界面.两种界面结合良好,界面处元素相互扩散;随着扭转圈数的增加,10 wt% SiCP/Al复合材料抗拉强度增加,延伸率得到较大提高.分析发现高压扭转后不同圈数组织内产生的大量晶格缺陷和细小晶粒,促进界面处元素的相互扩散,使界面结合良好,同时大量晶格缺陷和细小晶粒的产生以及结合良好的SiC-Al界面是SiCP/Al复合材料力学性能大幅提升的主要原因.
关键词:
高压扭转
,
微观组织
,
力学性能
,
SiC-Al界面
,
元素扩散
,
晶格缺陷
戚哮啸
,
王伟
,
王莉莉
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.04.025
目的 分析研究Ni基合金与粘结层之间的扩散和界面反应规律,以及其对热障涂层的抗高温氧化性能和工作寿命的影响.方法 采用电泳共沉积、真空致密化处理,在K17镍基高温合金表面制备NiCoCrAlY粘结涂层,并进行1000℃×100 h抗高温氧化实验,采用XRD、SEM、EDS分析NiCoCrAlY粘结涂层在高温氧化过程中合金元素的扩散规律.结果 高温氧化动力学曲线表明,氧化100 h制备的NiCoCrAlY粘结涂层的氧化速率为17.2134 mg/cm2,远低于K17镍基高温合金的.Ni由涂层向基体内扩散,Cr和Co向外扩散,Al向界面处扩散.电泳沉积制备的NiCoCrAlY粘结层经真空致密化处理后,涂层均匀、致密,粘结层主要由Ni3 Al、Al3 Y5 O12、Cr23 C6以及α-Al2 O3等组成.结论 NiCoCrAlY粘结涂层的抗高温氧化性高于K17镍基高温合金,在高温氧化过程中,α-Al2 O3氧化膜提高了NiCoCrAlY粘结涂层的高温抗氧化性.Ti主要来自基体的缺陷中,随着高温氧化作用,获得了由基体向外扩散所需要的能量,并且同时与氧反应生成TiO,TiO容易在粘结层表面形成泡状物质,Ti的扩散对粘结层的致密度与均匀度造成一定的影响.
关键词:
电泳沉积
,
K17镍基耐热合金
,
NiCoCrAlY粘结层
,
高温氧化
,
元素扩散
,
α-Al2O3
刘宝龙
,
张慧芳
,
肖振兴
,
吕知清
,
傅万堂
,
任廷志
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160535
利用扫描电子显微技术结合能谱分析对316L/Q345R热轧复合板结合界面组织及元素扩散情况进行了检测,通过热力学计算分析了界面附近碳的分布规律,并测量了结合界面的显微硬度与剪切强度.结果表明,结合界面碳钢一侧存在约50μm的铁素体带,而不锈钢侧存在约100μm的元素扩散影响区;不锈钢中铬、镍等元素向碳钢中扩散,碳钢中碳元素向不锈钢中扩散;复合板界面剪切强度为373 MPa,明显高于标准规定的210 MPa,略低于Q345R与316L剪切强度和的1/2(379 MPa).
关键词:
不锈钢复合板
,
界面组织
,
元素扩散
,
硬度
,
剪切强度
刘莹莹
,
张温馨
,
张元勃
,
蔺首圳
,
曹雷
,
林鑫
稀有金属
对激光立体成形制备的Ti3Al/TC11双合金件进行了近等温锻造,研究了经不同程度变形后过渡区的显微硬度及其合金元素的扩散情况.结果表明:经过近等温锻造后,无论所采用的变形量大与小,Ti3Al/TC 11过渡区及其两侧的显微硬度值均显著降低,且差异减小,分布趋于均匀.变形量对过渡区显微硬度及其合金元素的扩散均有显著影响.随着变形量的增大,沿整个试样过渡区的显微硬度值均增大,且其分布的均匀性提高;随着变形量的增大,过渡区及与基体交界处的合金元素浓度梯度减小,扩散比较充分.这与随着变形量的增大,使得激光成形时所形成的粗大柱状组织被充分破碎,β晶界消失,α相和α2相呈现出细小等轴的组织形态有关.
关键词:
Ti3Al/TC11
,
激光立体成形
,
变形量
,
显微硬度
,
合金元素扩散
