刘秀波
,
虞钢
,
郭建
,
张振国
,
商全义
,
谷亦杰
,
崔洪芝
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.06.027
为探索提高工程机械易损零部件服役寿命的新技术,采用等离子熔覆工艺,以Ni-Cr-C混合合金粉末为添加材料,在易损零部件用钢Q235表面形成了以初生块状金属陶瓷Cr7C3为硬质耐磨相,以强韧性良好的γ/Cr7C3共晶为基体的复合材料冶金涂层,分析了涂层的显微组织和硬度,在室温干滑动磨损条件下测试了其耐磨性.研究结果表明:涂层组织致密,硬度较高,与基体之间为完全的冶金结合,在干滑动磨损条件下具有良好的耐磨性.
关键词:
等离子熔覆
,
涂层
,
组织
,
耐磨性
刘秀波
,
虞钢
,
庞铭
,
宋天麟
,
范莉
,
周晓京
材料热处理学报
采用透射电镜及附带能谱(TEM-EDS)对K418高温合金涡轮盘和42CrMo合金钢转轴激光焊焊缝的微观组织进行了分析.结果表明:焊缝主要由树枝状非平衡凝固的FeCrNiC(γ)固溶体组成,此外,还有少量细小、弥散的Ni_3Alγ'相、Laves颗粒和少量MC碳化物分布在树枝晶之间区域;根据热动力学原理对形成这一组织特征的原因进行了简要讨论.
关键词:
激光焊接
,
焊缝
,
微观组织
,
透射电镜
孙培培
,
虞钢
,
王恒海
,
何秀丽
,
李少霞
材料热处理学报
激光硬化层均匀性受光束空间强度分布和作用时间的影响.采用二元光学变换技术得到光束中心线强度比值为1:2:3、3:2:1和1:1:1的5×5点阵光斑,研究这三种强度分布光斑对Q235钢脉冲激光硬化后表面形貌、硬化层形状、硬度及耐磨性的影响.结果表明,激光光斑的空间强度分布对Q235钢硬化层均匀性影响很大,1:2:3强度分布光斑作用下的材料表面形貌、硬化层均匀性、硬度均匀度均优于1:1:1强度分布光斑.
关键词:
脉冲激光
,
光束变换
,
激光强化
,
硬化层均匀性
刘秀波
,
虞钢
,
庞铭
,
张振国
,
范积伟
中国有色金属学报
进行了K418高温合金和42CrMo钢的激光焊接实验,分别采用OM、SEM、XRD和EDS等手段分析了焊缝的金相组织和物相组成,评价了焊缝的显微硬度和拉伸强度.结果表明:焊缝主要由树枝状非平衡凝固的FeCrNiC (()固溶体组成,此外,还有少量细小、弥散的Ni3Al (( ()相、Laves 颗粒和少量MC碳化物分布在树枝晶间区域.由于主要强化相( (在激光辐照后的部分溶解和随后快速凝固的抑制作用,焊缝的硬度虽分布较均匀但低于母材.由于没有获得穿透的焊接接头,焊接接头的强度约只有母材的88.5%,焊缝的断裂机制是塑性和脆性断裂的混合机制.由于在焊缝中存在一些Laves 颗粒,这促进了微裂纹和微孔的形成和扩展,降低了焊接接头的抗拉强度.
关键词:
激光焊接
,
焊缝
,
组织
,
力学性能
朱天辉
,
虞钢
,
何秀丽
,
李少霞
,
宁伟健
,
郑彩云
,
王高飞
,
刘昊
材料热处理学报
针对钢质热负荷部件易产生热疲劳损伤的问题,采用同步送粉激光熔覆工艺,在活塞用中碳钢38MnVS6表面制备了Co-Cr-W抗热疲劳合金涂层.利用光学显微镜、SEM、EDS及XRD对熔覆层显微组织和成分分布进行了分析,利用显微硬度计和实验室开发的激光热疲劳实验平台对熔覆层的显微硬度和热疲劳性能进行了测试.结果表明,熔覆层与基体冶金结合,无气孔、裂纹等缺陷.由于固溶强化、弥散强化效应,熔覆层具有较高的强度.送粉率为5.9 g/min时,涂层显微硬度在530～590 HV0.1之间,是基体硬度的2倍左右;熔覆层试样抗热疲劳性能相较于基体材料试样得到了显著的提高.
关键词:
激光熔覆
,
Co-Cr-W合金
,
显微组织
,
热疲劳性
刘昊
,
虞钢
,
何秀丽
,
李少霞
,
朱天辉
,
宁伟健
,
郑彩云
材料热处理学报
针对铸铁激光熔覆涂层结合界面淬火硬化、裂纹倾向大的问题,提出激光合金化与激光熔覆相结合的工艺在蠕墨铸铁表面制备NiCoCrAlY合金涂层.通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度计研究了激光合金化熔覆中熔覆层稀释率、组织、显微硬度的演化规律,通过三点弯曲试验考察了熔覆层的结合特性及力学性能.结果表明:激光合金化熔覆工艺方法将热影响区由马氏体组织转变为回火索氏体组织,降低了淬硬层深度,改善了熔覆层结合特性与塑性,抗弯强度提高到891MPa.断口显示,熔覆层与基体结合良好,断裂机制是脆性解理断裂与韧窝断裂混合机制.
关键词:
蠕墨铸铁
,
激光熔覆
,
稀释率
,
显微组织
,
抗弯强度
王恒海
,
虞钢
,
党刚
,
何秀丽
材料热处理学报
针对激光相变强化搭接带存在的回火软化等问题,对激光强化的球墨铸铁材料QTT00-2搭接区的显微硬度、表面粗糙度、物相变化等进行了测试,并分析了强化机理.结果表明:选用合理的搭接率等工艺参数,球墨铸铁激光搭接强化后的硬度可达到50HRC以上,调节搭接宽度可以避免搭接区的回火软化问题.多道搭接强化后表层的马氏体组织呈区域性交错分布,材料表面形成非均匀、多尺度强化结构,强化后的表面具有良好的耐磨性和耐疲劳性.通过上述结果,对材料激光搭接强化的工艺参数进行了合理的优化.
关键词:
脉冲激光相变强化
,
搭接工艺
,
球墨铸铁QT700-2
,
强化带
武扬
,
虞钢
,
何秀丽
,
宁伟健
稀有金属材料与工程
以纯W粉末为熔覆材料,纯Ta为基底,采用同轴送粉激光熔覆技术在Ta板侧面制备了Ta-W合金涂层.利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及显微硬度计对熔覆层的微观组织和显微硬度进行了分析,在直联式自由射流风洞试验台上对涂层的抗高温高速气流烧蚀性能进行了测试.结果表明,熔覆层与基底冶金结合,涂层内部为致密的树枝状Ta-W合金固溶体,大致均匀地分布于Ta中.TaW合金涂层平均HV硬度8 GPa,为基材的5倍,同时抗烧蚀性能得到了显著提高.
关键词:
激光熔覆
,
同轴送粉
,
Ta-W合金
,
显微组织
,
烧蚀性能
巴发海
,
沈宁福
,
虞钢
中国有色金属学报
用平面流铸技术制备了Ni25Al75合金条带,利用XRD,TEM和EDS对快速凝固后的显微组织和微区成分进行了分析.研究表明,Ni-Al合金快速凝固过程中的包晶反应受到了很大程度的抑制,从而影响到快速凝固进程,造成最终相组成中出现了平衡条件下不可能出现的α(Al),并使NiAl3相有效合金浓度和生长速度增加,导致最终相组成中NiAl3相质量分数增加.
关键词:
Ni-Al合金
,
快速凝固
,
包晶反应
巴发海
,
沈宁福
,
虞钢
中国有色金属学报
基于快速凝固的瞬态形核理论和对连续冷却条件下整个温度区间的瞬态形核数和晶核体积积分,导出了连续冷却多阶段快速凝固条件下过冷熔体中各析出相起始形核温度的计算方法.假定界面传热处于牛顿冷却方式,对Ni-A1合金平面流铸条带形成过程中析出的化合物相起始形核温度做了计算.
关键词:
快速凝固
,
瞬态形核
,
起始形核温度
