高原
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.11.016
介绍了一种在Q235钢表面用等离子直接复合渗镀合成氮化钛的方法.该工艺方法形成的组织是Ti固溶体扩散层上分布弥散细小氮化钛颗粒和表面氮化钛沉积层,沉积层与渗层和基体为冶金结合,不会产生剥落.渗镀层表面硬度1600~3400HV.X射线衍射结果表明,渗镀层表面为纯氮化钛层,(200)晶面的衍射峰最强,具有明显的择优取向.在Q235钢表面进行双层辉光离子铬钼共渗,表面Mo含量达到4%(质量分数,下同),Cr含量达到12%.然后进行超饱和渗碳,表面含碳量达到2.0%以上,超过平衡碳计算值.随后进行淬火+低温回火热处理,使表面合金层获得马氏体基体上均匀分布的细小弥散碳化物组织,没有共晶莱氏体.经X射线衍射分析,渗层碳化物类型为M23C6,M6C和M2C,尺寸小于5μm.表面硬度达到1100HV.将等离子复合渗镀合成氮化钛试样与双层辉光离子渗铬试样,在10%硫酸、5%的盐酸、3.5%NaCl水溶液和H2S富液(含H2S 5~8g/L,NH3·H2O20g/L)中,进行电化学腐蚀实验.结果表明,渗镀试样比铬钼共渗试样耐蚀性能分别提高了84,11.67,1.15,21.15倍.
关键词:
氮化钛
,
腐蚀性
,
渗铬
,
渗镀层
,
等离子
,
固溶体
,
扩散层
颜银标
,
王进华
,
申小平
,
张立奎
,
周熙
中国有色金属学报
对AZ31B/7075爆炸复合材料进行220 ℃以下低温退火.用Axiover 40 MAT型光学显微镜、Quanta200型扫描电镜、EDAX能谱仪及INSTRON 3367型力学性能试验机对复合界面结合区进行金相组织观察、成分线扫描以及剪切强度测试,研究复合界面结合区的低温退火演化机制.结果表明:随着加热温度的升高和保温时间的延长,在结合区镁合金发生回复、再结晶和晶粒长大,爆炸形成的绝热剪切带逐渐消失;原清晰的复合界面转变为具有一定厚度的由镁、铝互扩散形成的扩散层,扩散层组织结构由以固溶体为主逐渐转变为以金属间化合物为主,界面剪切断口由韧性断裂转变为脆性断裂;复合界面剪切强度取决于扩散层的组织结构,当扩散层组织以固溶体为主时,适当的加热可产生固溶强化而提高界面剪切强度,当扩散层组织以金属间化合物为主时,将降低界面剪切强度.
关键词:
铝合金/镁合金复合材料
,
AZ31B/7075复合材料
,
爆炸复合
,
界面演化
,
扩散层
,
绝热剪切带
,
剪切强度
李慧莉
,
李国喜
,
郑毅然
,
昌霞
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2004.01.012
借助XJG-05金相显微镜、SEM-550型扫描电子显微镜和71型显微硬度计分别对镀层厚度、形貌、硬度以及成分进行分析.结果表明:镀层厚度随浸镀时间增加而增厚,且遵从抛物线规律.热浸镀铝钢在850℃扩散后扩散层为一层,由Fe2Al5组成;950℃扩散处理后扩散层为两层,外层为FeAl2,内层为FeAl和Fe3Al.可以通过测量硬度来确定扩散层的铝含量.
关键词:
热浸镀铝
,
微观结构
,
扩散层
,
硬度
郑毅然
,
李国喜
,
谢鹏飞
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2001.04.004
通过高温氧化实验,测定出1Cr18Ni9Ti热浸镀铝前后的氧化增重,分析了扩散层的微观结构和表面氧化产物的物相组成.结果表明:1Cr18Ni9Ti热浸镀铝后的抗氧化温度可达1100℃,扩散层中Fe2Al5退化成FeAl后,β-NiAl将发挥抗氧化作用,α-A12O3相的形成是使材料抗高温氧化性提高的主要原因.
关键词:
1Cr18Ni9Ti
,
热浸镀铝
,
高温氧化
,
扩散层
宋玉强
,
李世春
,
杜光辉
材料科学与工艺
采用镶嵌式扩散偶,在不同退火处理条件下,对Ti/Cu扩散溶解层进行了研究.利用扫描电子显微镜和电子探针显微分析仪观察和分析了扩散溶解层的组织结构和形成规律.结果表明,随着加热温度的升高和保温时间的延长,在Ti/Cu界面处会形成相界面依附于扩散偶组元Cu丝、形态各不相同、层数以及总层与单层厚度逐渐增加的"环状"扩散溶解层;当进行700℃、100小时真空退火热处理时,扩散溶解层厚度为93μm;其中一层呈"锯齿状"朝向Cu,分别有两层处于同一个层区域内,并以"竹笋状"方式互相交错重叠;结构为CR/Cu4Ti/Cu2Ti/Cu3Ti2/Cu4Ti3/CuTi/CuTi2/Ti,而且其结构与Cu-Ti相图上各个相的左右排列顺序一致.不同的扩散温度和时间,Ti/Cu相界面处将几乎同时结晶出不同层数、厚度和结构的扩散溶解层.
关键词:
钛
,
铜
,
扩散层
,
扩散焊
,
界面
,
扩散
刘燕萍
,
徐晋勇
,
高原
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2006.02.007
利用辉光等离子渗金属技术,在低碳钢表面进行Ti-N和W-Cr合金元素共渗,达到改善其表层耐磨性的目的.经分析,结果表明:Ti-N合金元素共渗层形成了氮化钛沉积层和扩散层,厚度在10μm以上,平均硬度达到HV2300;Mo-Cr共渗层厚度在100μm以上,渗入合金元素Cr、Mo,表面含量分别达到4%和12%左右,随后进行的超饱和渗碳使表面含碳量达到2.0%以上,淬火及回火后表面硬度达到HV1300,超过一般冶金高速钢.Ti-N合金元素共渗层磨损曲线较平稳,平均摩擦系数较小,耐磨性比Mo-Cr共渗层要好.
关键词:
等离子
,
合金层
,
扩散层
,
耐磨性
张伟
,
文九巴
,
王晓峰
,
熊飞
,
催新安
中国有色金属学报
采用740℃热浸镀铝方法,在20碳钢表面制备热浸镀铝层.镀铝层经850℃扩散处理4 h后,采用SEM和XRD确定扩散层的相组成,采用TEM研究组成相的晶体学取向关系.分析AlFe3C0.5相的形成原因.结果表明:扩散层与基体之间存在Fe3Al、FeAl和点阵常数为0.377 nm的针叶状AlFe3C0.5相;针状AlFe3C0.5与Fe3Al相之间存在的晶体学取向关系是(220)Fe3Al//(-111)AlFe3C0.5、[1-10]Fe3Al//[-12-3]AlFe3C0.5.
关键词:
热浸镀铝钢
,
扩散层
,
Fe3AlC0.5相
,
晶体学
宋玉强
,
李世春
,
杜光辉
稀有金属材料与工程
采用镶嵌式扩散偶,在不同退火处理条件下,对Ti/Cu扩散溶解层的形成机制进行了研究.利用扫描电子显微镜背散射电子像和二次电子像观察和分析扩散溶解层的形态和结构,从扩散、溶解与结晶角度研究扩散溶解层的形成机制.结果表明:在不同的扩散温度和时间下,Ti/Cu相界面扩散溶解层的形成是Ti和Cu固相扩散、溶解与结晶的结果;相界面处将几乎同时结晶出不同层数、厚度和结构的扩散溶解层;Cu或Ti原子百分含量相对较低的Cu-Ti化合物优先形成,究竟形成一个还是几个相层,这主要由Cu在Ti中和Ti在Cu中的的浓度分布决定.Ti和Cu在700℃固相扩散时,原子扩散流为Cu扩散进入Ti,Ti很少扩散进入Cu,因此,除了Cu4Ti相层在Cu丝上形成以外,其余5个相层都在Ti基体上形成;Cu2Ti和Cu3Ti2以及Cu4Ti3和CuTi化合物相层几乎同时形核并以"竹笋状"方式相向长大,互相交错重叠,表现出比较明显的浮凸;另外,Cu4Ti和CuTi2化合物相层以"平面状"方式长大.
关键词:
钛
,
铜
,
扩散层
,
扩散焊
,
溶解
,
界面
张传臣
,
黄继华
,
张田仓
,
季亚娟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.10.009
通过改变振幅对TC11/TC17异质钛合金进行了线性摩擦焊及测温实验.焊后利用光学显微镜、扫描电镜及电子探针分析仪等对飞边、焊接接头微观组织及焊缝界面近域原子浓度进行了分析.结果表明,振幅越大,界面获得的焊接热输入越大,形成的飞边越大.线性摩擦焊接过程中焊缝组织温度超过1100℃,超过β相变温度.飞边组织发生明显的再结晶,界面依然存在且没有发生明显的机械混合.焊缝组织为再结晶组织,再结晶晶粒尺寸随振幅的减小而减小,焊缝中心存在明显的界面,界面处存在扩散过渡区,扩散层厚度随振幅的减小而变窄.
关键词:
线性摩擦焊
,
飞边
,
显微组织
,
再结晶
,
扩散层
刘燕萍
,
闫志琴
,
郝兴明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.051
利用等离子辉光放电溅射技术,在碳钢表面复合渗镀形成TiN扩散层和沉积层.表面成分检测渗镀层呈梯度材料分布,表面钛原子和氮原子之比,符合TiN相结构.渗镀层总深度约有15μm,表层TiN约有4μm.渗镀层成分检测表明,与基体之间呈梯度分布.X射线衍射结果表明,渗镀层表面为TiN,其中(200)晶面的衍射峰最强,具有明显的择优取向.TiN复合层在H2S溶液中的腐蚀行为表明:辉光合成的TiN涂层可以提高材料在富液溶液中的耐蚀性能,与PVD沉积TiN试样和基体低碳钢试样相比耐蚀性分别提高了5.76,49.76倍.
关键词:
等离子辉光放电
,
TiN层
,
扩散层
,
耐蚀性