李尚平
,
骆合力
,
冯涤
,
曹栩
,
张喜娥
金属学报
通过对Cr3C2/Ni3Al复合材料在1000℃进行长期时效和氧化实验, 分别考察了该材料的高温相稳定性和化学稳定性. 结果表明, 经1000℃长期时效后, Cr3C2/Ni3Al复合材料中的Cr3C2强化相保持稳定,而基体中则析出一定量的γ相, 该相的析出强化了Ni3Al基体, 从而使得复合材料的硬度得到进一步提高. Cr3C2/Ni3Al复合材料具有优良的高温抗氧化性能, 其表面形成以α-Al2O3为主的致密氧化膜, 在空气中的氧化速率仅为Ni3Al合金的1/2. 分析认为, Cr3C2在堆焊过程中发生溶解, 导致部分Cr固溶于Ni3Al合金基体中,促进了α-Al2O3的形成, 从而改善了复合材料的抗氧化性. Cr3C2具有良好的高温化学稳定性并与Ni3Al基体有较好的氧化协同性, 从而可得到基体有力支撑以发挥抵抗磨损的作用. 优良的高温稳定性使得Cr3C2/Ni3复合材料适于在1000℃的高温环境下长期服役.
关键词:
Ni3Al
,
chromium carbide
,
composite
,
stability at elevated temperature
王猛
,
谭俊
,
宋皓
,
何好斌
,
兰龙
电镀与涂饰
采用包覆有50％(质量分数)Ni的Cr3C2微米颗粒(粒径3～5μm)为第二相,以脉冲喷射电沉积制备Co-Cr3C2复合镀层.镀液组成和工艺参数为:CoSO4·7H2O 430g/L,Cr3C2200g/L,H3BO330g/L,NaCl 5 g/L,十六烷基三甲基溴化铵适量,pH=4,温度40℃,电压18V,镀液流量2.4 L/min,喷头移动速率1.2 mm/s.研究了脉冲参数对复合镀层颗粒复合量、表面粗糙度、显微硬度以及耐磨性的影响,并探讨了颗粒复合量对镀层性能的影响.Cr3C2颗粒的复合量越高,复合镀层的显微硬度就越高,耐磨性也越好,但表面粗糙度增大.最优脉冲参数为:占空比30％,脉冲周期200 ms.所得Co-Cr3C2复合镀层的颗粒含量达11.98％,显微硬度为542.6 HV,摩擦因数为0.443.Cr3C2颗粒在镀层中分布均匀,与基质金属结合牢固.
关键词:
钴
,
碳化铬
,
微米颗粒
,
复合镀层
,
脉冲喷射电沉积
,
耐磨性
,
显微硬度
,
表面粗糙度
赵忠魁
,
潘英才
,
高青
,
张恒凯
钢铁研究学报
对高碳双相不锈钢15Cr23Ni10MoCuV进行不同温度固溶处理和时效处理后,采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对其进行组织变化的分析,再通过硬度试验探究和分析了不同固溶和时效温度对合金硬度的影响.结果表明:该双相不锈钢经热轧后,在基体中出现了颗粒状的铬的碳化物,当固溶温度达到1 250℃时它被完全溶解;经1150℃固溶处理后,铁素体相与奥氏体相的体积比接近1,且此时合金硬度值最低(HB 204);经不同温度时效处理后,出现了两个硬度峰值,分别对应于400℃(HB 266)和750℃(HB 295),前者是因为铁素体相中发生了调幅分解以及奥氏体相中富铜相的析出,后者则主要是因为在铁索体相中析出了大量的σ相.
关键词:
高碳双相不锈钢
,
铬的碳化物
,
富铜相
,
σ相
丁永军
,
雷强
,
骆合力
,
李尚平
钢铁研究学报
对比研究了碳化铬/Ni3Al复合材料和传统高温耐磨材料Stellite 6合金和T800合金的室温耐微动磨损性能。结果表明,碳化铬/Ni3Al复合材料具有优异的耐微动磨损性能,与GCr15对磨时,其室温相对耐磨性分别是Stellite 6和T800合金的5.5倍和2.6倍。通过分析微动磨损机制认为,碳化铬/Ni3Al复合材料优良的耐微动磨损性能可以归因于材料优良的耐磨粒磨损性能、均匀的碳化铬颗粒分布、合理的碳化物增强相尺寸搭配和Ni3Al合金基体优良的力学性能。
关键词:
Ni3Al
,
碳化铬
,
Stellite
,
6
,
T800
,
微动磨损
赵忠魁
,
潘英才
,
高青
,
张恒凯
材料热处理学报
通过对高碳双相不锈钢20Cr25 Ni11 Mo3 CuWV进行不同温度固溶处理和时效处理,后采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对其进行组织变化分析,并通过硬度试验探究了不同固溶和时效温度对合金硬度的影响.结果表明:该双相不锈钢经固溶处理后,组织中残留颗粒状组织为铬碳化物,当固溶温度达到1250℃时都不能使其完全溶解;随固溶温度升高,铁素体含量不断增加,在1150℃时合金硬度值最低(25.8 HRC);合金在1150℃固溶处理后,再经不同温度时效处理,会出现两个硬度峰值,分别对应在450℃(38.1 HRC)和700℃(52.9 HRC)时.前者是因为铁素体相中发生调幅分解析出了具有共格关系的富铬相和富铁相,后者则主要是在铁素体相中因共析转变连续均匀析出了大量的σ相.
关键词:
高碳双相不锈钢
,
铬碳化物
,
调幅分解
,
σ相
王猛
,
谭俊
,
吴迪
,
兰龙
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.021
目的：有效解决利用喷射电沉积在直流电流下制备的复合镀层存在的镀层表面粗糙，尤其当硬质颗粒尺寸达到微米级时，表面恶化程度尤为严重的问题。方法将换向脉冲电流取代直流电流应用于喷射电沉积，制备颗粒尺寸达到微米级的Co-Cr3C2复合镀层，通过分析复合镀层组织形貌、硬度和耐磨性等，探讨换向脉冲电参数对复合镀层颗粒复合量、镀层表面粗糙度以及镀层性能的影响，并对其影响机理进行分析。结果在保持颗粒较高含量复合的同时提高镀层表面平整度，通过控制脉冲电参数，制备出复合微米级Cr3C2颗粒平整、颗粒质量分数为11%的Co-Cr3C2复合镀层。结论 Cr3C2颗粒的复合量越高，镀层性能越优异，但镀层表面也更加粗糙，换向脉冲电流的反向过程可发生共沉积的逆过程，利用脉冲电流不仅对复合镀层起到整平的作用，同时可以提高颗粒在复合镀层中分散的均匀性，使复合镀层的表面形貌以及性能均得到明显改善。
关键词:
脉冲电沉积
,
喷射电沉积
,
钴基镀层
,
碳化铬
,
复合镀层
,
微米颗粒
叶辉
,
郭平
,
张姗
,
李强
电镀与涂饰
采用大气等离子喷涂技术在Q345钢上制备镍铬(NiCr)合金涂层和碳化铬—镍铬(Cr3C2-NiCr)金属陶瓷复合涂层,对它们进行了800℃×100h循环氧化试验.利用X射线衍射仪(XRD)、带能谱的扫描电镜(SEM/EDS)等设备,对比研究了NiCr和Cr3C2-NiCr涂层的高温氧化行为,探讨其高温氧化机理.结果表明,等离子喷涂NiCr和Cr3C2-NiCr涂层都具有优异的抗高温氧化性能.其中Cr3C2-NiCr涂层发生了Cr的选择性氧化,涂层表面及层片界面形成了连续、致密、生长缓慢的Cr2O3氧化膜,该氧化膜有效地抑制了合金元素以及外界氧的扩散,对涂层及基底都具有较好的保护作用.而NiCr涂层表面存在Cr2O3氧化膜的选择性分布,局部区域还存在以生长较快的NiO为主的氧化物,氧可以通过该氧化层扩散至涂层内部.因此,Cr3C2-NiCr涂层的抗高温氧化性能优于NiCr涂层.
关键词:
镍铬合金
,
碳化铬
,
复合涂层
,
等离子喷涂
,
高温氧化
王猛
,
谭俊
,
吴迪
,
兰龙
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.010
为提高微米级硬质陶瓷颗粒在金属基复合镀层的含量,制备性能优异的防护性镀层,采用喷射电沉积的方法在直流电压下制备了Co-Cr3C2复合镀层,利用控制变量法探讨了电流密度、固体颗粒用量、镀液流量以及喷枪移动速度等对镀层中颗粒含量及镀层性能的影响,并分析了各因素的影响机理.同时,分别采用能谱仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机对复合镀层的成分、硬度和摩擦因数进行分析,最终确定了制备该复合镀层的较优工艺参数.结果显示:喷头移动速度对颗粒复合量的影响最为显著;颗粒复合量越大,复合镀层硬度越高、摩擦因数越低;在较优工艺参数下制备的Co-CF3C2复合镀层的Cr3C2颗粒含量高达23.6％.
关键词:
喷射电沉积
,
钴基镀层
,
碳化铬
,
复合镀层
