王淑峰
,
刘志强
,
姬强
,
李惠琪
,
赵健
,
李建楠
,
迟静
,
李敏
材料热处理学报
制备了不同碳含量的等离子束表面冶金铁基耐磨涂层,采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计,对涂层的显微组织、物相组成、碳化物成分含量、显微硬度等进行了系统研究.结果表明:随碳含量由3.5%增加到5.0%,涂层物相组成基本一致,由(Fe,Cr)7(C,B)3、α-Fe组成;先析相(Fe,Cr)7(C,B)3由细小的针状或颗粒状逐渐变为条状到粗大的六边形等多种形态,(Fe,Cr)7(C,B)3碳化物的平均硬度由682.00 HV0.1增加到1227.79 HV0.1;涂层的平均硬度由616.57 HV0.1逐步增加到981.46 HV0.1.
关键词:
等离子束表面冶金
,
碳含量
,
铁基涂层
,
显微组织
,
显微硬度
柴禄
,
李惠琪
,
姬强
,
许慧
,
陆峰
,
王梅
,
田成海
材料热处理学报
利用自耗电极直流电弧原位冶金的方法,获得了碳化钨增强铁基复合材料.采用SEM、EDS、XRD等研究了复合材料的组织,利用显微硬度计测试了其显微硬度.结果表明:W在富C的过热液相中混合扩散,发生原位冶金反应生成WCp.WCp和鱼骨状(Fe,W)6C组织弥散分布在由Fe、Cr、Ni、Mn、C等元素组成的粘结相中,这种强硬质相、辅助硬质相与基体的弥散分布和交叠组合是获得良好力学性能的基础.
关键词:
自耗电极
,
原位冶金
,
碳化钨
,
结晶
,
复合材料
迟静
,
李惠琪
,
王淑峰
,
李敏
,
吴杰
,
李建楠
,
赵健
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.03.014
利用直流电弧原位冶金技术制备WpC-Fe复合材料,通过物相分析、显微组织观察和硬度测试,研究非平衡凝固W2C的原位生成机制、形态演变以及含量和形貌对材料硬度的影响.结果表明:W和C原位反应时,熔池温度高于1652K,W2C比WC更易生成.直流电弧高温熔池非平衡凝固过程中,W2C的生长机制由小平面晶变为非小平面晶,逐渐偏离由晶体结构决定的六次等轴花状晶初生形貌,以平行连生的方式生长为定向枝晶.W2C的显微硬度低于WC的,由于受到形貌的影响,等轴花状晶的硬度(1993 HV0.2)明显高于定向枝晶的(1536HV0.2);工作电流由600A增到1000A时,复合材料中W2C的生成量增加,宏观硬度由84HRA下降为78HRA.
关键词:
非平衡凝固
,
W2C
,
原位反应
,
生长形态
,
硬度
徐登强
,
李惠琪
,
李敏
,
王淑峰
,
迟静
材料热处理学报
研究了YG-11C硬质合金在900、950、1000℃下加热的氧化行为,并测试了在钎焊过程中受氧化的硬质合金刀头性能.结果表明,硬质合金在900℃以上加热10 min发生氧化,硬质相WC和粘结相Co被氧化成WO3和CoWO4;氧化后的硬质合金发生变形及增重,随温度升高,氧化现象更严重,变形增重更明显;高温钎焊后的硬质合金刀头表面氧化后,微观组织变得疏松多孔,硬度及耐磨性明显降低.
关键词:
硬质合金
,
钎焊
,
氧化
,
组织
,
性能
李惠琪
,
李惠东
,
李敏
,
孙玉宗
,
裴中爱
,
陈蕴博
材料导报
分析了DC-Plasma-Jet直流放电压缩电弧等离子束表面冶金的技术内涵,研制了DC-Plasma-Jet表面冶金设备,对DC-Plasma-Jet表面冶金和目前的等离子堆焊技术进行了比较.DC-Plasma-Jet表面冶金是一种快速非平衡冶金反应过程,类似粉末冶金,原则上可不受组成物的相溶性、熔点、密度等性质的限制,因此不需要预制合金雾化粉,可利用任意粉末的任意配比,获得通常冶金方法不能得到的组织与物相.DC-Plasma-Jet表面冶金方法效率高、操作简便、成本低、应用前景广阔.
关键词:
直流电弧等离子束
,
表面冶金
,
堆焊
,
非平衡相
,
表面强化
刘均波
,
王立梅
,
李惠琪
,
于洪爱
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.05.030
采用等离子束表面冶金技术,以纯铝为基材,纯铜粉末为冶金原料,在铝表面制得了冶金结合良好的Al2Cu和α-Al复合涂层.涂层组织具有快速凝固组织特征,涂层底部为逆热流方向长大的粗大枝晶,上部为细小枝晶和大胞晶均匀分布.涂层最高硬度为260HV,较铝基材的硬度(74.5HV)有显著提高,在油润滑滚动磨损试验条件下纯铝的磨损量是涂层的6~10倍,说明涂层具有优异的耐磨性和载荷特性.
关键词:
等离子束
,
表面冶金
,
复合涂层
,
耐磨性
陈颢
,
李惠琪
,
李惠东
,
孙玉宗
材料导报
等离子束表面冶金是现代表面改性制造技术中一种极有发展前途的高新技术,针对等离子束表面冶金特点,介绍了等离子束表面冶金合金的设计原则.根据其原则设计了铁基耐磨复合材料体系,并采用等离子束表面冶金技术对其进行了验证和优化,得到了较理想的材料体系,即Fe-3.6C-26Cr-3.6Ni-0.4B-4.5Si-5W-0.2RE,其冶金层具有良好的耐磨性,远优于淬火45钢.
关键词:
等离子束表面冶金
,
铁基合金
,
材料设计
,
耐磨性
王斐斐
,
李惠琪
,
孙玉宗
,
于盛旺
,
任勇强
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.01.004
采用多元Fe基粉末,用等离子束表面冶金方法在低碳钢表面制备厚度约3~5 mm的合金涂层.借助光学显微镜、X射线衍射仪、能谱仪对冶金层的组织形态、物相组成进行了研究和分析,用静态浸渍法初步研究其在海水中的耐腐蚀性能.结果表明:表面冶金层内组织均匀细密无缺陷,是固溶了大量Cr的γ-Fe相与高硬度析出相的共晶组织;表面冶金层在海水中的耐蚀性高于0Cr18Ni9Ti不锈钢,两者均表现为点蚀.
关键词:
等离子束表面冶金
,
铁基合金
,
共晶组织
,
海水腐蚀
田成海
,
李惠琪
,
迟静
,
许慧
,
陆峰
,
柴禄
材料热处理学报
采用等离子表面熔覆技术,在Q235基体钢板上熔覆无硼以及含硼(其它粉末成分不变)的铁基合金涂层。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EMPA)、显微硬度计对涂层的组织、相组成和显微硬度等进行分析。结果表明,含硼粉末熔覆涂层含有(Fe,Cr)7(C,B)3等硼化物相,含量比无硼粉末涂层的(Fe,Cr)7C3等碳化物相含量明显增多;并且产生了大量的共晶硼化物FeB以及少量的Fe2B,均匀弥散的分布在涂层中;在α-Fe中也有间隙固溶的硼;且随着粉末成分含硼量的增加,(Fe,Cr)7(C,B)3硼化物相含量增多,熔覆涂层的平均和最高显微硬度值也相应增加。
关键词:
等离子熔覆
,
晶格畸变
,
硼化物
,
共晶组织
陈颢
,
李惠琪
,
孙玉宗
,
李敏
钢铁研究学报
采用直流放电压缩电弧等离子束表面冶金技术,在Q235钢表面制备了添加混合稀土氧化物的铁基合金涂层,研究了稀土对等离子束表面冶金涂层组织的影响.结果表明:添加适量的混合稀土氧化物可有效改善冶金涂层的组织和性能.另外,采用热力学方法,分析了稀土氧化物对冶金层中夹杂物的变质作用.分析结果表明:在冶金熔池中,稀土氧化物(Ce2O3)可以被碳还原为稀土元素,这些稀土元素与氧、硫反应生成稀土硫氧化物,起到脱氧、脱硫和净化熔池的效果,从而抑制冶金层中凝固裂纹的形成.
关键词:
稀土
,
等离子束表面冶金
,
组织
,
热力学