李敏
,
王宏伟
,
蔡兰蓉
,
刘鹏鑫
宇航材料工艺
以石墨为电极,分别在煤油和雾介质中对TC4钛合金(表面分别未涂覆及涂覆碳层)进行电火花表面强化.对强化层微观组织、相组成及显微硬度进行了研究.结果表明,所有强化层组织均呈菊花瓣状.合金表面涂覆碳层后强化层表面球状碳化物数量都较未涂覆时明显增加,且在煤油介质中得到的强化层中碳化物在花瓣边缘处聚集,雾介质条件下碳化物分布更为弥散、均匀.对强化层进行物相分析表明,强化相由电极C和基体Ti原位反应生成,强化层由基体α-Ti和TiC相组成.强化层表面显微硬度较原始TC4钛合金相比大幅提高,雾介质中得到的强化层显微硬度值与煤油介质中基本相同,可达800 MPa左右,但分布更为均匀,力学性能更稳定.
关键词:
电火花表面强化
,
强化层
,
微观组织
,
相组成
,
显微硬度
汤精明
,
姜忠宇
材料热处理学报
分析电火花表面强化层的温度场特点,建立了三维温度场模型,并对温度场进行了有限元数值模拟.给出了强化层和基体在不同时刻、不同位置的温度场分布和变化规律,探讨了强化层放电凹坑的形成机理.结果表明:电火花表面强化层的放电凹坑主要是热量在材料中不同方向的热传导存在差异引起的;强化过程中,当强化电弧移动到某点时,该点的温度迅速上升,直到最大值,后又迅速下降,但温度上升的速度明显比温度下降的速度快,具有快速加热和冷却的特性;距离表面深度越深,升温幅度逐渐减小,速度越慢,并且降温速度也渐慢.
关键词:
电火花
,
表面强化
,
强化层
,
温度场
,
数值模拟
徐晋勇
,
龙向前
,
唐万兴
,
杜丽
,
高原
,
徐重
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.08.013
利用辉光离子渗金属技术在Q235钢表面进行钼铬共渗,随后进行渗碳淬火、深冷处理及回火复合处理,对渗层组织、成分、硬度和摩擦磨损性能进行了分析.结果表明:渗层化学成分接近钼系高速钢;渗层中的碳化物细小、均匀、弥散,没有粗大的共晶莱氏体组织;经深冷2 h处理试样表面硬度达到1 600 HV,明显高于未经深冷处理试样的表面硬度;经不同时间深冷处理试样的滑动摩擦因数基本相同,但比未经深冷处理的试样降低约15%,其相对耐磨性分别是未渗金属试样的2.10倍和3.59倍.
关键词:
等离子表面共渗
,
强化层
,
深冷处理
,
碳化物
王忠英
,
庞永平
,
王坤
机械工程材料
以石墨为电极，采用电火花沉积工艺在BT20钛合金表面沉积了TiC颗粒得到了强化层，并对该强化层的组织和硬度进行了研究。结果表明：强化层分布不连续，厚度也不均匀，最厚处可达30μm，最薄处还不到10μm；强化层中TiC颗粒的分布不均匀，大量TiC聚集于强化层表面，内部很少，这使得强化层表面硬度达到了基体的5倍以上。
关键词:
钛合金
,
电火花沉积
,
强化层
,
原位沉积
汤精明
,
姜忠宇
,
石平
,
邓启超
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.06.009
分析电火花表面强化层的应力场特点,建立三维应力场模型,并利用APDL编程实现对应力场的有限元数值模拟,给出强化层和基体在不同位置、不同方向的应力分布和变化规律.结果表明:强化过程中,熔池及附近区域存在的巨大且剧烈变化的温度梯度和不一致的冷却速率使试样产生很大的热应力;由于热导率和热膨胀系数存在差异的缘故,各节点的应力值随着位置的变化而变化;试样的应力曲线在热影响区都存在突变,有强化层时,由于强化层和基体材料的比热容C和热导率,κ不一致,加剧应力曲线在热影响区的突变;采用梯度强化层和热处理工艺可以有效地改善电火花表面强化层的应力分布.
关键词:
电火花
,
表面强化
,
强化层
,
热应力
,
数值模拟
徐晋勇
,
高原
,
宋宜梅
,
高清
,
徐重
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.064
在真空容器中,设置提供含有欲渗合金元素Mo,Cr的供给源和被渗Q235钢试样,利用双层辉光离子渗金属技术,在试样表面进行Mo-Cr共渗,之后经渗碳、淬火及回火复合处理形成强化层.Mo-Cr共渗层厚度在100μm以上,表面Mo含量可达20%(质量分数,下同),Cr含量达到10%.复合处理后表面硬度达到1300HV0.025.M-200磨损试验机磨损实验表明,摩擦因数平均在0.1左右,平均相对耐磨性是GCr15钢经渗碳、淬火及回火后的2.25倍.
关键词:
双层辉光离子渗金属
,
强化层
,
摩擦系数
,
耐磨性
张维平
,
叶国萍
,
冯新
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.04.006
为提高零件的表面性能,利用DM7132型精密电火花成型机,采用不同的电火花强化工艺,以硅作为强化电极在45钢表面形成一层非晶态合金强化层.用XRD、SEM等检测手段分析了电火花表面强化层成分、形貌、组织结构和性能,并通过摩擦磨损和腐蚀试验分析了强化层的耐磨性和耐蚀性.结果表明:在其它工艺参数相同的条件下,选择较小的峰值电流获得的表面质量较好,并在基体表面形成了10μm左右的非晶态合金强化层,强化层的耐磨性和耐蚀性显著提高.
关键词:
电火花强化
,
强化层
,
耐磨性
,
耐蚀性
周新远
,
汪勇
,
宋占永
,
张伟
,
黄艳斐
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).039
针对装备铝合金在残余拉应力的作用下易发生断裂、服役过程中存在重大安全隐患问题,测试分析研究了喷丸强化处理工艺对铝合金强化层组织结构、粗糙度的影响,并对7A52铝合金喷丸处理前后的样品进行了定性分析与定量分析,研究了丸粒尺寸对晶粒细化及粗糙度的影响。结果表明,通过喷丸强化处理,7A52铝合金表层晶粒明显细化。在表面形成致密的强化层,约为300μm；强化层未出现明显裂纹,强化效果较好；丸粒尺寸对表面晶粒细化影响不大,对材料的表面有重要影响,随着丸粒尺寸的增加,材料表面的粗糙度也增大。
关键词:
铝合金
,
喷丸强化
,
强化层
,
粗糙度
汤精明
,
姜忠宇
,
石平
材料热处理学报
以Ti、B4C和Cu等粉末为原料,采用自蔓延高温合成工艺制备TiC-TiB2复合材料,并通过电火花表面强化在点焊镀锌钢板用电极的表面制备TiC-TiB2复合强化层。用四探针法测量了强化层的电导率,利用SEM和XRD分析了强化层的微观结构和物相,运用点焊实验测试了强化电极的使用寿命,初步分析了强化层对电极失效的影响。结果表明：电火花强化层致密无明显分层,强化层与基体间为牢固的冶金结合;强化层物相主要为TiB2、TiC、B2O3和Cu等,强化层中的非晶组织和组织细化使其衍射峰宽化;TiC-TiB2复合强化层的导电率可达86.53%IACS,具有良好的导电性能,适合制作点焊电极材料;强化电极的点焊寿命比无强化层电极大约提高了4倍。
关键词:
电火花表面强化
,
TiC-TiB2
,
强化层
,
点焊电极
