李帅
,
周荣锋
,
张玲
,
蒋业华
,
周荣
材料热处理学报
对过共晶高铬铸铁奥氏体化过程中进行脉冲电流处理,采用光学显微镜观察并研究了脉冲电流对碳化物形态和尺寸的影响.结果表明,过共晶高铬铸铁高温保温过程中施加脉冲电流能够促进初生碳化物和共晶碳化物细化和粒化.脉冲电流促使碳化物的细化和粒化速度与碳化物的初始尺寸有关,尺寸较小的碳化物细化和粒化速度较快,尺寸较大的碳化物细化和粒化的速度较慢.
关键词:
过共晶高铬铸铁
,
脉冲电流
,
碳化物
,
细化和粒化
王铁旦
,
刘洪喜
,
林波
,
孟春蕾
,
蒋业华
,
周荣锋
材料热处理学报
为改善AZ91镁合金的耐蚀性能,对其表面进行了固溶时效和氮铝(N+Al)双离子注入复合改性处理.通过X射线衍射(XRD)、俄歇电子能谱(AES)、电化学综合测试系统、显微硬度计分析比较了处理前后试样的表面结构、元素浓度-深度分布、抗腐蚀性能和显微硬度.XRD结果表明,双离子共注后AZ91镁合金表面改性层由Mg、Al12Mg17、MgAl2O4、AlN等物相组成,且Mg和Al12Mg17衍射峰位和强度发生了明显改变.AES分析发现,表面存在约30 nm由Mg、Al、O等元素组成的改性层,注入层深度达到130/nm.双离子共注后试样的显微硬度较基体和固溶时效时分别提高了27.1%和10.4%.在3.5%饱和NaCl溶液中,双离子共注入试样的极化电阻分别为基体和固溶时效试样的21.7倍和9.1倍,腐蚀电流密度降为基体的1/10.相同腐蚀条件下的双离子共注入试样表面只产生了少量腐蚀斑,而基体和固溶时效试样表面却出现了大量的腐蚀坑.
关键词:
AZ91镁合金
,
双离子注入
,
固溶时效
,
耐蚀性能
周荣锋
,
陈华
,
王铁旦
,
张玲
,
蒋业华
,
周荣
材料热处理学报
借助金相显微镜、SEM、XRD、EDS对凝固过程中的30 mm×150 mm过共晶高铬铸铁试样通以电流强度为2000 A、频率为20 Hz的脉冲电流,对碳化物的形态、尺寸和种类进行分析研究。结果表明,脉冲电流作用下,高铬铸铁中碳化物尺寸显著减小,一部分杆状初生碳化物完全分解小片状,一部分初生碳化物局部溶解成2～3μm细小球状和絮状碳化物。剩余液相共晶反应获得的共晶团较常规铸态时的更加细密。脉冲电流作用下铸铁中碳化物不再为单一的M7C3型,同时出现了MC型、M7C0.45型、M23C6型等新类型的碳化物。
关键词:
过共晶高铬铸铁
,
脉冲电流
,
碳化物
,
形貌
陈宗宝
,
李璐
,
周荣锋
,
蒋业华
,
周荣
,
何志坚
材料热处理学报
采用转棒诱导形核对过共晶Al-25％ Si合金熔体进行处理获得半固态坯料,研究转棒转速对坯料组织的影响,并结合熔体在转棒表面的运动状态,分析转棒诱导形核细化凝固组织的机理.结果表明,转棒转速为500 ～ 600 r/min条件下,熔体能够最大程度地铺展于棒的表面,在棒表面很快获得铺展面积最大、厚度最小的熔体薄膜.在棒的激冷作用下,整体薄膜迅速获得过冷并促使其内部初生硅同时快速并大量形核,单位面积初生硅颗粒个数较铸态和其它转速条件下显著增加,初生硅平均尺寸从常规铸态的250 ～300μm细化至27μm左右.初生硅大量形核后,剩余液相后续凝固过程发生离异共晶反应形成针片状硅,没有出现典型的片层状共晶组织,同时片状硅得到一定程度细化.转棒诱导形核能够获得细小初生硅和针片状硅均匀弥散分布于α-Al基体的半固态组织.
关键词:
高硅铝合金
,
转棒诱导形核
,
硅相
,
细化
,
半固态成形
刘洪喜
,
蒋业华
,
周荣
,
周荣锋
,
金青林
,
汤宝寅
金属学报
用等离子体浸没离子注入与沉积（PIII&D）技术在AISI52100轴承钢表面成功合成了高硬耐磨的氮化钛（TiN）薄膜。膜层元素分布、化学组成和表面形貌分别用X射线衍射（XRD）、X光电子能谱（XPS）和原子力显微镜 （AFM）表征。合成薄膜前后试样的滚动接触疲劳寿命和摩擦磨损性能分别由球棒疲劳磨损试验机和球-盘磨损试验机测定；疲劳破坏后的微观形貌通过扫描电镜（SEM）观察；薄膜力学性能经纳米压痕和纳米划痕试验评价。结果表明，表面膜层中主要存在TiN相，同时含有少量的TO2和钛氮氧的化合物；在优化条件下，氮化钛膜层致密均匀，与基体结合良好，具有很高的硬度和杨氏模量，分别达到25 GPa 和350 GPa；最低摩擦系数由基体的0.92下降到0.2。被处理薄膜试件在90%置信区间下的最大L10、L50、La和L寿命较基体分别提高了5.5倍、2.8倍、2.3倍和2.2倍，疲劳寿命的分散性得到了显著改善.
关键词:
等离子体浸没离子注入与沉积
,
titanium nitride (TiN) film
刘谨
,
黎振华
,
岑启宏
,
刘静
,
刘美红
,
周荣锋
材料热处理学报
研究了脉冲电流对过共晶Fe-C-B合金凝固组织初生相的影响.结果表明,脉冲电流影响过共晶Fe-C-B合金中初生硼化物的形核过程,提高硼化物晶核的形成温度,使过共晶Fe-C-B合金中的初生硼化物提前形核,细化初生硼化物,但不能明显增加硼化物晶核数.在相同的热历程下,脉冲电流不改变试样凝固组织物相组成.
关键词:
过共晶Fe-C-B合金
,
脉冲电流
,
硼化物
,
形貌
周荣锋
,
杨王玥
,
孙祖庆
,
张艳
钢铁
研究了碳含量对低碳(锰)钢过冷奥氏体压缩变形过程中铁素体转变的影响.结果表明,锰含量相同时,碳含量提高,低碳钢形变强化相变孕育期延长,完成相变所需总应变增加,转变动力学曲线整体向高应变方向移动.铁素体在畸变能较高的铁素体/奥氏体相界前沿奥氏体区反复形核并以链状向奥氏体晶内推进,获得2～4 μm的微细等轴铁素体晶粒.碳含量提高有利于铁素体晶粒细化.
关键词:
低碳钢
,
形变强化相变
,
晶粒细化
,
碳含量
,
转变动力学
吴龙彪
,
肖寒
,
王佳
,
卢德宏
,
周荣锋
,
周荣
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.03.004
采用冷轧-重熔的应变诱导熔化激活(SIMA)法制备半固态ZCuSn10铜合金坯料,分析不同重熔工艺对半固态组织的影响.结果表明:采用冷轧-重熔的SIMA法能制备出理想的半固态坯料.重熔过程中ZCuSn10合金组织中低熔点的(α+δ)共析组织及枝晶α相与(α+δ)共析组织连接处的过渡区域会逐渐熔化,形成液相,并使得α固相枝晶逐渐熔断,成为α固相颗粒.在850/875℃重熔时,半固态组织中的液相量较少,晶粒黏连较严重,晶粒的球化效果较差.半固态坯料的液相量随保温时间的延长而增加,保温时间从10 min延长至20 min,在850℃重熔时,液相量从6.7％增加到8.5％; 875℃重熔时,液相量从17.1％增加到19.6％.900℃保温获得的半固态组织均匀,球化效果好.随着保温时间的增加,半固态坯料的液相先由24.3％增加至30.9％后减小至25.1％,液相的减少是由金相试样取样位置或金相组织分析测量的误差造成的;在相同的重熔保温时间下,重熔温度越高液相的析出速度越快,液相量越大.
关键词:
ZCuSn10铜合金
,
半固态
,
SIMA法
,
冷轧
,
组织
李秋炎
,
岑启宏
,
蒋业华
,
周荣锋
,
黎振华
钢铁研究学报
为改变高硼中碳合金钢中硬质相的形态和分布,在高硼中碳合金钢凝固过程中施加电压1 600V、频率30 Hz、脉宽不同的电脉冲,并研究了电脉冲脉宽对其凝固组织的影响规律.结果表明,经过电脉冲处理,高硼中碳合金钢凝固组织中马氏体片层间距变小,基体中W、Cr、Mo、V等合金元素含量升高,基体硬度提高；硬质相体积分数降低,片层状硬质相消失,网状硬质相产生断网现象,硬质相形态和分布也变得均匀.随着电脉冲脉宽的增加,断网现象先变得明显,后又减弱.在该试验条件下,脉宽为30 μs时,断网现象最明显,硬质相的分布和形状也最均匀.
关键词:
电脉冲
,
高硼中碳合金钢
,
脉宽
,
凝固组织
刘洪喜
,
孟春蕾
,
林波
,
蒋业华
,
周荣锋
材料热处理学报
利用金属蒸汽真空弧（MEVVA）离子源在AZ31镁合金表面进行了氮钛（N/Ti）双离子共注入。通过俄歇电子能谱（AES）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、电化学测试系统和显微硬度计,分析比较了双离子共注入前后试样表面的相组成、原子浓度-深度分布、抗腐蚀性能和显微硬度。结果表明：基体合金表面改性层主要由Mg、MgO、Ti、TiO2、TiN等相组成;改性层厚约180 nm;处理后试样显微硬度较基体提高了50%;在3.5%饱和NaCl溶液中的腐蚀电位提高600 mV,腐蚀电流密度下降110μA.cm2,极化电阻增加了67.9倍。
关键词:
离子注入
,
AZ31镁合金
,
抗腐蚀性能
,
力学性能
