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Cr12MoV冷作模具钢渗硼层表面与界面分析 被引量：4
1
作者 孔德军 谢春洋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期571-576,共6页
采用热浸渗法对Cr12MoV冷作模具钢进行渗硼处理,通过扫描电镜、能量色谱和X射线衍射分析渗硼层表面-界面形貌、化学元素分布和物相组成,对结合界面进行线扫描和面扫描分析,讨论了热浸法渗硼机理,并对残余应力和残余奥氏体进行测试。测... 采用热浸渗法对Cr12MoV冷作模具钢进行渗硼处理,通过扫描电镜、能量色谱和X射线衍射分析渗硼层表面-界面形貌、化学元素分布和物相组成,对结合界面进行线扫描和面扫描分析,讨论了热浸法渗硼机理,并对残余应力和残余奥氏体进行测试。测试结果表明:渗硼层表面存在着细小气孔,与不溶于硼化物的原子扩散相关;渗硼层表面形成的高硬Fe B按照(002)方向择优生长;渗硼层结合界面化学元素发生相互扩散,元素分布均匀;渗硼处理后表面残余应力由拉应力变为压应力,同时残余奥氏体转变为马氏体,改善了冷作模具的摩擦与磨损性能。 展开更多
关键词 材料表面与界面 CR12MOV钢 渗硼处理 表面-界面 残余应力 残余奥氏体
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基于超声法对不同状态高强度结构钢板残余应力研究
2
作者 付同宇 曹燕光 +3 位作者 李昭东 魏坤霞 张建卫 谭峰亮 《材料导报》 北大核心 2025年第17期176-182,共7页
随着高强度结构钢板在工程领域的广泛应用,其残余应力的检测与调控对钢板及其构件的生产和应用具有重要意义。本工作基于超声法研究矫直和退火处理对高强度钢板残余应力的影响规律,并分析其微观结构特征与残余应力的内在联系。结果表明,... 随着高强度结构钢板在工程领域的广泛应用,其残余应力的检测与调控对钢板及其构件的生产和应用具有重要意义。本工作基于超声法研究矫直和退火处理对高强度钢板残余应力的影响规律,并分析其微观结构特征与残余应力的内在联系。结果表明,700 MPa级钢板在热轧态存在较大的残余应力且分布不均匀,轧向的残余应力值为-26~232 MPa,横向的残余应力值为-562~-141 MPa。经矫直处理后,相对于热轧态,钢板的轧向和横向残余应力均有所改善,轧向和横向的最大残余应力与最小残余应力差值分别为168 MPa和351 MPa,下降了34.88%和16.62%。这是因为矫直改善了应力分布的均匀性,使钢板在较小的张力条件下发生塑性变形,晶体滑移促进晶粒取向的转动,有利于取向密度的不断增加,位错滑移更容易发生,使残余应力得以释放并重新分布。去应力热处理后,相对于矫直态,钢板的轧向和横向的最大残余应力与最小残余应力差值分别为79 MPa和228 MPa,下降了52.98%和35.04%。这是由于热激活的作用使晶体内部发生位错湮灭和重新排列,有效改善了加工过程中产生的大量杂乱排列的位错,钢板的残余应力及分布得到改善。 展开更多
关键词 超声法 残余应力 矫直 热处理 微观结构
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金属基材不同表面污染条件对涂层体系防护性能的影响 被引量：1
3
作者 刘军 赵会军 +2 位作者 魏彦方 汪敏慧 彭浩平 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期66-71,共6页
利用浸泡实验研究金属基材上不同表面污染条件下环氧富锌/环氧云铁/聚氨酯涂层体系的电化学阻抗特征,用Nyquist图、低频阻抗、相对介电常数、特征频率等评价表面污染对涂层防护性能的影响。结果表明:锈层存在会加强金属表面离子吸附,增... 利用浸泡实验研究金属基材上不同表面污染条件下环氧富锌/环氧云铁/聚氨酯涂层体系的电化学阻抗特征,用Nyquist图、低频阻抗、相对介电常数、特征频率等评价表面污染对涂层防护性能的影响。结果表明:锈层存在会加强金属表面离子吸附,增大体系电容,降低腐蚀反应阻力;可溶盐污染主要作用为加速侵蚀组分渗透,促使涂层起泡;粉尘污染为微孔成形提供条件,且涂层会因应力集中及早形成破损点而丧失保护能力。4种涂层体系整体防护性能排序为:正常涂层>锈层污染>可溶盐污染>粉尘污染。 展开更多
关键词 复合涂层 污染 电化学阻抗 腐蚀 防护性能
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7075-T6铝合金厚度截面组织和晶间腐蚀性能不均匀性的研究
4
作者 徐效栋 王芝秀 顾晓彤 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期67-71,共5页
采用晶间腐蚀实验、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等方法,研究了7075-T6铝合金纵截面组织和耐晶间腐蚀性能的不均匀性。结果表明:合金表层与中心层的组织和耐晶间腐蚀性能存在明显差异。表层再结晶分数约为89%,再结晶晶粒长宽比约为6... 采用晶间腐蚀实验、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等方法,研究了7075-T6铝合金纵截面组织和耐晶间腐蚀性能的不均匀性。结果表明:合金表层与中心层的组织和耐晶间腐蚀性能存在明显差异。表层再结晶分数约为89%,再结晶晶粒长宽比约为6,时效析出相尺寸约为3 nm,再结晶晶粒腐蚀敏感性低,为均匀腐蚀特征;中心层再结晶分数约为50%,存在大量平均尺寸约为3μm的亚晶粒,再结晶晶粒长宽比约为11,时效析出相尺寸约为6 nm,再结晶晶粒腐蚀敏感性高,亚晶界由于是小角度晶界,间接切断了向亚晶界的腐蚀通道,使得腐蚀沿着再结晶晶粒扩展,表现为局部腐蚀特征。相比表层,中心层再结晶晶粒的长宽比和晶内时效析出相尺寸更大,导致其晶间腐蚀敏感性更高。 展开更多
关键词 7075铝合金 再结晶 亚晶 晶间腐蚀
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激光热处理对7475铝合金阳极氧化膜表面-界面性能的影响 被引量：1
5
作者 王进春 孔德军 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2279-2286,共8页
利用阳极氧化法在7475铝合金表面制备一层氧化膜,通过激光热处理(LHT)对氧化膜进行改性处理,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析氧化膜表面-界面形貌、化学元素分布和物相,并对其表面和结合界面化学元素... 利用阳极氧化法在7475铝合金表面制备一层氧化膜,通过激光热处理(LHT)对氧化膜进行改性处理,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析氧化膜表面-界面形貌、化学元素分布和物相,并对其表面和结合界面化学元素进行面扫描和线扫描分析,研究激光热处理对氧化膜组织和性能的影响。结果表明:激光热处理后,7475铝合金氧化膜表面孔洞增多,界面形成致密热影响区;氧化膜主要由Al_2O_3和SiO_2组成,而热影响区主要由Al_2O_3组成;Al、O、Si原子在结合界面发生富集现象,其界面为化合物型+扩散型形式。 展开更多
关键词 7475铝合金 氧化膜 激光热处理 性能
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H13热作模具钢表面等离子喷涂纳米Al2O3/TiO2陶瓷复合涂层研究 被引量：6
6
作者 王超 陈小明 宋仁国 《热加工工艺》 北大核心 2019年第22期94-97,共4页
采用大气等离子喷涂设备在H13热作模具钢表面制备Al2O/TiO2陶瓷复合涂层。应用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计和摩擦磨损实验机等研究该涂层的微观形貌、物相组成、显微硬度及摩擦磨损性能。结果表明,不同喷涂功率制备的A... 采用大气等离子喷涂设备在H13热作模具钢表面制备Al2O/TiO2陶瓷复合涂层。应用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计和摩擦磨损实验机等研究该涂层的微观形貌、物相组成、显微硬度及摩擦磨损性能。结果表明,不同喷涂功率制备的Al2O/TiO2陶瓷涂层均为典型的层片结构,并存在有一定的孔隙和裂纹;陶瓷涂层主要由a-Al2O3、十AI2O3和Rutile-TiO2相组成,结晶过程中部分a-Al2O3转变为7-Al2O3,且晶粒细化;涂层的显微硬度平均值为1127 HV;Al2O/TiO2陶瓷复合涂层可改善H13钢的摩擦磨损性能,且不同喷涂功率制备的涂层摩擦磨损性能相近。 展开更多
关键词 等离子喷涂 AbO/HCh陶瓷复合涂层 H13热作模具钢 摩擦磨损性能
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电弧喷涂铝涂层阳极氧化后表面-截面结构分析 被引量：1
7
作者 孔德军 闫保旭 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1175-1181,共7页
采用电弧喷涂工艺在S355钢表面制备Al涂层,并对其进行阳极氧化处理,通过SEM,EDS和XRD等技术分析试样表面-截面形貌、化学元素分布和物相组成,探讨氧化膜-Al涂层-基体的结合机理。实验结果表明:阳极氧化膜中Al与O出现富集现象,以Al2_O_3... 采用电弧喷涂工艺在S355钢表面制备Al涂层,并对其进行阳极氧化处理,通过SEM,EDS和XRD等技术分析试样表面-截面形貌、化学元素分布和物相组成,探讨氧化膜-Al涂层-基体的结合机理。实验结果表明:阳极氧化膜中Al与O出现富集现象,以Al2_O_3形式存在;Al与O原子在氧化膜中为高浓度分布,构成氧化膜-Al涂层-基体的复合防腐蚀体系;Al涂层为富Al层,原子含量较高,而基体中Fe原子在界面处发生扩散现象;Al涂层中少量Al原子扩散进入基体,在界面处与Fe反应生成Fe-Al化合物,提高电弧喷涂Al涂层的结合强度。 展开更多
关键词 S355钢 阳极氧化 氧化膜 面扫描 线扫描 腐蚀性能
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激光冲击催渗快速离子渗氮技术 被引量：7
8
作者 唐磊 贾蔚菊 +1 位作者 孙斐 胡静 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期9-13,共5页
采用常用42CrMo钢为研究材料,探索激光冲击预处理对离子渗氮的催渗效果与作用机理,提升离子渗氮效率。采用光学显微镜、粗糙度仪、扫描电镜、维氏显微硬度计研究激光冲击及离子渗氮后表层特性。结果表明,激光冲击对于离子渗氮具有显著... 采用常用42CrMo钢为研究材料,探索激光冲击预处理对离子渗氮的催渗效果与作用机理,提升离子渗氮效率。采用光学显微镜、粗糙度仪、扫描电镜、维氏显微硬度计研究激光冲击及离子渗氮后表层特性。结果表明,激光冲击对于离子渗氮具有显著的催渗效果。相同离子渗氮条件下,化合物层厚度和有效扩散层厚度都提高到传统离子渗氮的2倍左右。同时激光冲击预处理可显著提高试样表面硬度,并平缓截面硬度的下降趋势。激光冲击预处理对离子渗氮产生的显著作用源于:激光冲击预处理使试样表面粗糙度从0.015μm提高到0.454μm,有利于N原子吸附和氮化物形成;表层形成了厚度约200μm的变形层,为N原子提供扩散通道,有利于提高扩散层氮浓度。 展开更多
关键词 激光冲击 离子渗氮 预处理 渗氮效率
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H13热冲压模具无化合物层抗冲击抗热疲劳离子渗氮技术研究与应用 被引量：13
9
作者 唐磊 陈尧 +3 位作者 彭甜甜 李冬 顾晓明 胡静 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期48-53,共6页
目的以H13热冲压模具钢为研究材料,探索不形成化合物层的低温创新离子渗氮工艺,旨在提高H13钢热冲压模具的抗冲击性和抗疲劳性,延长服役寿命。方法将H13钢试样放在LD-8CL型直流离子渗氮炉内进行离子渗氮处理,渗氮温度分别为470、490、51... 目的以H13热冲压模具钢为研究材料,探索不形成化合物层的低温创新离子渗氮工艺,旨在提高H13钢热冲压模具的抗冲击性和抗疲劳性,延长服役寿命。方法将H13钢试样放在LD-8CL型直流离子渗氮炉内进行离子渗氮处理,渗氮温度分别为470、490、510℃,保温时间为8 h。利用光学显微镜、X射线衍射仪、压痕检测法及自行设计的热疲劳实验,对渗氮后的H13钢显微组织、物相组成、渗层脆性和热疲劳性进行了测试与分析。结果与普通离子渗氮相比,H13钢经470℃低温离子渗氮处理后,表层无化合物层生成;渗层脆性显著降低,在较大检测载荷下压痕周围无裂纹产生;同时,抗热疲劳性提高3倍以上。将470℃低温无化合物层创新离子渗氮技术应用到汽车板件热冲压模具中,使模具冲压能力由之前18 000~20000件提升到80000~100000件,即服役寿命提高到5倍左右。结论 H13钢经470℃低温离子渗氮处理后,表面无化合物层产生,具有良好的韧性,与常规离子渗氮相比,该技术能够显著提高表面抗热疲劳性以及模具的服役寿命。 展开更多
关键词 H13钢 离子渗氮 无化合物层 抗热疲劳性 冲击
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Fe-Al-Cr合金在含锌蒸汽的低氧压中预氧化后的表面形貌 被引量：2
10
作者 严靖钰 刘亚 +3 位作者 吴长军 彭浩平 涂浩 苏旭平 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期27-35,共9页
在900、950和1 000℃含Zn蒸汽的低氧压下对4种Fe-Al-Cr合金进行了预氧化实验,时间为1~5 h。Zn/Zn O粉末加热后提供的氧压在10-21~10-18 MPa之间。结果表明:经1 000℃预氧化1 h,Fe-1.2Al-2Cr合金表面的组织是Zn M2O4(M∶Al+Cr)+Zn O+α-F... 在900、950和1 000℃含Zn蒸汽的低氧压下对4种Fe-Al-Cr合金进行了预氧化实验,时间为1~5 h。Zn/Zn O粉末加热后提供的氧压在10-21~10-18 MPa之间。结果表明:经1 000℃预氧化1 h,Fe-1.2Al-2Cr合金表面的组织是Zn M2O4(M∶Al+Cr)+Zn O+α-Fe,Fe-2Al-3Cr及Fe-3Al-4Cr合金的表面组织是Zn M2O4+α-Fe,Fe-3Al-6Cr合金的组织是Zn M2O4+M2O3。合金中随Al、Cr元素少量的增加,表面氧化物增加,其中的Al含量快速增加;表面褶皱程度降低,突出的α-Fe相数量减少,向圆粒状转变。延长预氧化时间与提高预氧化温度都可以使表层的α-Fe相减少,氧化物面积增加。Zn在试样表面分布均匀,会渗入α-Fe相,会与表层的铝铬氧化物反应生成Zn M2O4相。 展开更多
关键词 预氧化 Fe-Al-Cr合金 氧化薄膜
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微弧氧化技术的发展及其应用 被引量：36
11
作者 宋仁国 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期50-62,共13页
综述了国内外微弧氧化(MAO)技术的发展概况,重点介绍了微弧氧化技术的原理和工艺特点;总结了微弧氧化陶瓷膜显微组织与性能的影响因素以及应用;分析了微弧氧化技术目前存在的问题,并指出微弧氧化技术今后将向低能耗、超大型复杂轻金属... 综述了国内外微弧氧化(MAO)技术的发展概况,重点介绍了微弧氧化技术的原理和工艺特点;总结了微弧氧化陶瓷膜显微组织与性能的影响因素以及应用;分析了微弧氧化技术目前存在的问题,并指出微弧氧化技术今后将向低能耗、超大型复杂轻金属构件处理及与其他表面技术复合的方向发展的趋势。 展开更多
关键词 微弧氧化技术 陶瓷膜 显微组织 性能 应用
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球磨钢件表面残留锈蚀度及其对热浸镀锌漏镀的影响 被引量：1
12
作者 李智伟 彭浩平 +2 位作者 吴长军 王建华 苏旭平 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期151-158,177,共9页
目的探究球磨前处理对钢件表面残留锈蚀度及其对热浸镀锌漏镀的影响,以期开发一种环境友好型的热浸镀锌工艺。方法采用自主设计的高温双筒球磨机,对热浸镀锌钢件进行前处理。采用光学与电子显微镜分析球磨参数对钢件表面残留锈蚀度的影... 目的探究球磨前处理对钢件表面残留锈蚀度及其对热浸镀锌漏镀的影响,以期开发一种环境友好型的热浸镀锌工艺。方法采用自主设计的高温双筒球磨机,对热浸镀锌钢件进行前处理。采用光学与电子显微镜分析球磨参数对钢件表面残留锈蚀度的影响。对球磨后的钢件进行热浸镀锌,采用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)以及高温悬滴式接触角测定仪研究钢件表面残留锈蚀产物及其对热浸镀锌漏镀的影响。结果随着磨球粒径的增大,钢件表面残留锈蚀度α先减小后增加,磨球粒径为5 mm时达到最小值;随着滚筒转速和球磨时间的增加,钢件表面残留锈蚀度不断减少;当磨球粒径为5 mm、滚筒转速为140 r/min和球磨时间为40 min时,钢件表面残留锈蚀度α可减少到0。随着钢件表面残留锈蚀度的减小,锌液滴与基体间的接触角减小。当残留锈蚀度达到0时,接触角θ=84°,锌液在基体表面均匀铺展,可避免漏镀的发生。结论球磨除锈可以代替酸洗除锈,以减少热浸镀锌工艺对环境的污染。 展开更多
关键词 球磨 前处理 热浸镀锌 润湿性 漏镀
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低氧压预氧化对Fe-3Al-6Cr合金表面显微组织和耐蚀性影响
13
作者 王坤 严靖钰 +4 位作者 刘亚 吴长军 彭浩平 涂浩 苏旭平 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期139-148,共10页
在950℃,10^(-23)、10^(-16)和0.2 atm.3种氧压下对Fe-3Al-6Cr合金进行了预氧化试验,时间为10 min~1200 min。并在5%Na Cl气氛中做了耐蚀性测试。结果表明:Fe-3Al-6Cr合金在950℃、10^(-23)atm.氧压下氧化得到的是(Al,Cr)_(2)O_(3)外氧... 在950℃,10^(-23)、10^(-16)和0.2 atm.3种氧压下对Fe-3Al-6Cr合金进行了预氧化试验,时间为10 min~1200 min。并在5%Na Cl气氛中做了耐蚀性测试。结果表明:Fe-3Al-6Cr合金在950℃、10^(-23)atm.氧压下氧化得到的是(Al,Cr)_(2)O_(3)外氧化膜,在0.2 atm.氧压下获得的是Fe_(2)O_(3)与(Al,Cr)_(2)O_(3)的混合氧化层,研究结果完全符合Factsage软件的计算结果。在10^(-16)atm.氧压下,氧化10 min的外氧化物为Fe O,合金内层存在内氧化物Fe(Al,Cr)_(2)O_(4)与Fe Al化合物。随氧化时间的延长,外层氧化物变为Fe O+Fe(Al,Cr)_(2)O_(4),内氧化物为Fe(Al,Cr)_(2)O_(4)+Al_(2)O_(3)。Factsage计算出了稳定后的表面氧化物种类,但没有计算出内氧化Al_(2)O_(3)。在盐雾腐蚀测试中,Fe-3Al-6Cr合金在950℃、10^(-23)atm.氧压中氧化30~60 min制备的(Al,Cr)_(2)O_(3)氧化膜具有最好的耐蚀性。 展开更多
关键词 预氧化 Fe-3Al-6Cr 氧化薄膜 盐雾腐蚀
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离子后氧化对渗氮层结构与性能的调控 被引量：1
14
作者 倪嘉 麻恒 +3 位作者 于民华 胡静 安旭龙 魏坤霞 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期170-175,共6页
目的调控离子渗氮层的结构和性能,获得少无化合物层且满足需求厚度的有效硬化层,同时具有良好的韧性和耐蚀性的离子渗层。方法将42CrMo4钢在温度500℃下离子渗氮5 h后,再进行不同工艺条件下的后氧化处理。通过调整后氧化的实验参数,探... 目的调控离子渗氮层的结构和性能,获得少无化合物层且满足需求厚度的有效硬化层,同时具有良好的韧性和耐蚀性的离子渗层。方法将42CrMo4钢在温度500℃下离子渗氮5 h后,再进行不同工艺条件下的后氧化处理。通过调整后氧化的实验参数,探索它们对渗氮层结构和性能的影响规律。使用金相显微镜、XRD衍射仪、维氏显微硬度计及电化学工作站分析截面渗层结构、物相、硬度、韧性和耐蚀性。结果在相同的离子渗氮条件(500℃,5 h)下,随着后氧化的温度和时间的改变,离子渗氮形成的化合物层逐渐分解,化合层的厚度逐渐减小,可由9.41μm减薄至3.62μm;经离子渗氮+后氧化处理后,形成的有效硬化层的厚度和表面硬度相较于常规离子渗氮有所提高,其中有效硬化层的厚度由300μm增至378μm,截面最高硬度由765HV0.05增至825HV0.05;渗层表面形成由Fe_(3)O_(4)、Fe_(2)O_(3)组成的氧化膜,提高了其耐蚀性,自腐蚀电位由-658.72 mV提升至-429.23 mV。结论42CrMo4钢经过离子渗氮及后氧化处理后,化合物层显著减薄,有效硬化层显著增厚,且截面硬度、韧性和耐蚀性等指标均得到改善,在后氧化工艺参数为400℃、2 h时获得了最优的综合性能,包括硬度、韧性、耐蚀性。 展开更多
关键词 42CrMo4钢 离子渗氮 离子后氧化 硬度 韧性 耐蚀性
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熔体净化和急冷协同对含镧过共晶铝硅合金组织凝固及力学性能的影响 被引量：1
15
作者 荆伊蕾 朱翔鹰 +1 位作者 吴长军 王建华 《热加工工艺》 北大核心 2024年第19期98-102,共5页
采用光学显微镜、扫描电镜和差示扫描量热仪等研究了熔体净化和急冷协同作用对Al-(16-24)Si-0.1La合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,与熔体急冷相比,熔体净化和急冷协同作用可完全抑制硅含量不超过20wt%的过共晶Al-Si-0.1La合金... 采用光学显微镜、扫描电镜和差示扫描量热仪等研究了熔体净化和急冷协同作用对Al-(16-24)Si-0.1La合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,与熔体急冷相比,熔体净化和急冷协同作用可完全抑制硅含量不超过20wt%的过共晶Al-Si-0.1La合金中初生硅的析出,明显细化Al-(16-24)Si-0.1La合金中的共晶组织,提高共晶组织的显微硬度。因此,熔体净化与急冷协同处理是改善过共晶铝硅合金凝固组织和力学性能的有效方法。 展开更多
关键词 过共晶铝硅合金 镧 熔体净化 熔体急冷 凝固组织
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2618铝合金新型固溶处理工艺研究 被引量：1
16
作者 朱翔鹰 朱振宇 +1 位作者 王建华 苏旭平 《热加工工艺》 北大核心 2024年第10期119-123,129,共6页
对不同固溶处理方式后的2618铝合金挤压态显微组织进行了观察与分析,并测定了固溶处理前后的硬度变化。结果表明:挤压态2618铝合金主要是由α-Al、Al9FeNi、Al7Cu2Fe和少量细小的Al2Cu相组成;在恒温+升温固溶处理时,随着固溶温度升高,2... 对不同固溶处理方式后的2618铝合金挤压态显微组织进行了观察与分析,并测定了固溶处理前后的硬度变化。结果表明:挤压态2618铝合金主要是由α-Al、Al9FeNi、Al7Cu2Fe和少量细小的Al2Cu相组成;在恒温+升温固溶处理时,随着固溶温度升高,2618铝合金的硬度先升高后降低,在547℃时达到最大值,比恒温固溶处理2618铝合金的硬度提高6.1%,且合金未出现晶粒粗化和过烧现象。在恒温+升温+降温升温循环固溶处理时,随着循环次数的增加,2618铝合金的硬度同样先升高后降低,在2次循环固溶处理时达到最大值,比恒温固溶处理2618铝合金的硬度提高14.5%,合金也未出现晶粒粗化和过烧现象。恒温+升温固溶处理或恒温+升温+降温循环固溶处理能有效提高2618铝合金的固溶效果和力学性能。 展开更多
关键词 2618铝合金 固溶处理 显微组织 力学性能
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热输入量对换热器管板焊接接头缺陷及残余应力的影响 被引量：2
17
作者 曲华旭 赵永刚 +3 位作者 季绍俊 陈有增 朱翔鹰 彭浩平 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2024年第5期22-33,共12页
文章通过改变焊接的电流和电压,研究热输入量(2.16 kJ/mm,2.52 kJ/mm,2.88 kJ/mm)对换热器管板焊接接头缺陷的影响。基于有限元算法,研究热输入量对换热器管板焊接接头处残余应力的影响,进一步改进焊接工艺。结果表明,与热输入量为2.16 ... 文章通过改变焊接的电流和电压,研究热输入量(2.16 kJ/mm,2.52 kJ/mm,2.88 kJ/mm)对换热器管板焊接接头缺陷的影响。基于有限元算法,研究热输入量对换热器管板焊接接头处残余应力的影响,进一步改进焊接工艺。结果表明,与热输入量为2.16 kJ/mm和2.88 kJ/mm相比,在热输入量为2.52 kJ/mm时,管板焊接接头的焊接质量最佳,具有焊缝成形好,无裂纹及少量可接受的焊接缺陷。通过对多管-板焊接接头的残余应力计算发现,中心换热管处热影响区残余应力较大。而且残余应力并不是随着热输入的增加而增加。与热输入量为2.16 kJ/mm和2.88 kJ/mm相比,当热输入量为2.52 kJ/mm时,管板接头处的残余应力分布最均匀且稳定,表明焊接质量最佳,这与实验结果一致。最后,通过增加焊间冷却时间和改变焊接顺序来改进焊接工艺,解决了局部残余应力分布集中的问题,改进了焊接接头质量。 展开更多
关键词 换热器 焊接缺陷 残余应力 热输入量
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硝酸铈添加剂对AZ91D镁合金微弧氧化膜组织与性能的影响 被引量：1
18
作者 张雨露 祁星 +1 位作者 姜波 宋仁国 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2024年第8期18-24,共7页
为了进一步提高AZ91D镁合金表面的耐蚀性与耐磨性,在硅酸盐电解液体系中加入不同浓度的硝酸铈添加剂,利用微弧氧化(MAO)技术在其表面原位生长出陶瓷膜层。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对陶瓷膜层物相组成和表面微观形貌进行了表... 为了进一步提高AZ91D镁合金表面的耐蚀性与耐磨性,在硅酸盐电解液体系中加入不同浓度的硝酸铈添加剂,利用微弧氧化(MAO)技术在其表面原位生长出陶瓷膜层。通过X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对陶瓷膜层物相组成和表面微观形貌进行了表征,并通过电化学测试与摩擦磨损试验,评估了陶瓷膜层的耐蚀与耐磨性能。结果表明:硝酸铈添加剂的添加对膜层相组成影响较小,随着硝酸铈浓度的增加,膜层表面先出现较大孔径的孔洞,之后孔洞数量逐渐减少,且孔径也缩小。与无添加剂的膜层相比,硝酸铈的添加量为0.4 g/L时,其被磨穿时长从1 min增加到8 min,耐磨性有所改善;腐蚀电位从-1.69 V增加到-1.26 V,腐蚀电流密度从8.56×10^(-6)A·cm^(-2)降到2.49×10^(-7) A·cm^(-2),耐蚀性显著提高。 展开更多
关键词 AZ91D镁合金 微弧氧化 硝酸铈添加剂 组织 性能
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预氧化处理对MP35N合金高温氧化行为的影响
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作者 刘鲁 刘亚 +2 位作者 吴长军 吴昱锋 苏旭平 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期60-70,共11页
目的 探索并优化合金成分、工艺以获得致密稳定的预氧化膜,提高合金抗氧化能力。方法 利用非自耗真空电弧炉熔炼合金,在真空容器中加热金属及其氧化物粉末获得平衡氧压。通过莱茵装置进行预氧化实验。通过FactSage计算Co-Ni-Cr-Mo-Al-S... 目的 探索并优化合金成分、工艺以获得致密稳定的预氧化膜,提高合金抗氧化能力。方法 利用非自耗真空电弧炉熔炼合金,在真空容器中加热金属及其氧化物粉末获得平衡氧压。通过莱茵装置进行预氧化实验。通过FactSage计算Co-Ni-Cr-Mo-Al-Si体系的合金组织相图及其氧化相图,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜对预氧化的试样进行物相分析。结果 在1000℃、10^(–17)atm氧压下预氧化,未含Si的MP35N合金表面出现Cr_(2)O_(3)氧化物;随着Si添加量的增加,表面氧化物变为(Al,Cr)_(2)O_(3),以Cr_(2)O_(3)为主,内氧化物为Al_(2)O_(3);当Si含量(质量分数)为3%时,内部形成了近乎连续的带状Al_(2)O_(3)氧化膜。在1 000℃、10^(–25) atm氧压下,合金表面形成连续的Al_(2)O_(3)膜;在1 000℃、10^(–17) atm氧压下,Co-Ni-20Cr-10Mo-4Al-1Si合金预氧化后的外氧化膜为Cr_(2)O_(3),内氧化物为Al_(2)O_(3);随着氧压的提高,在空气气氛下合金表面生成尖晶石相氧化物。在1 000℃、10^(–17)atm氧压下预氧化1、5、10h,Co-Ni-20Cr-10Mo-4Al-1Si合金表面外氧化膜为Cr_(2)O_(3),内氧化物为Al_(2)O_(3),随着时间延长至20 h,合金表面形成连续的Al_(2)O_(3)膜。结论 随着Si添加量的增加,Al元素的活度不断升高,从而提高了Al_(2)O_(3)的形成驱动力,提升了Al元素的扩散系数,有更多的Al元素扩散至合金表层,有利于Al元素的选择性氧化。预氧化氧压的降低和氧化时间的延长,有利于保护性外氧化Al_(2)O_(3)膜形成,可有效提高合金的抗高温氧化性能。 展开更多
关键词 MP35N Co-Ni-20Cr合金 预氧化 Al_(2)O_(3)氧化膜 氧化机制 表面改性
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铝锰压铸铝合金铸造性能的正交试验研究
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作者 杨钱峰 朱翔鹰 +2 位作者 刘亚 王建华 苏旭平 《热加工工艺》 北大核心 2024年第19期93-97,102,共6页
选取锰、镍、硅和钛等4个合金元素,设计了L_(25)(5^(4))正交试验方案,探讨了锰、镍、硅和钛元素及其含量对铝锰压铸铝合金的熔点、凝固温度区间和流动性等铸造性能的影响。结果表明,对铝锰压铸铝合金流动性影响的主次顺序为Ti、Mn、Si... 选取锰、镍、硅和钛等4个合金元素,设计了L_(25)(5^(4))正交试验方案,探讨了锰、镍、硅和钛元素及其含量对铝锰压铸铝合金的熔点、凝固温度区间和流动性等铸造性能的影响。结果表明,对铝锰压铸铝合金流动性影响的主次顺序为Ti、Mn、Si和Ni元素。当合金成分(wt%)为Al-0.6Mn-0.1Ni-0.1Si-0.0Ti时,铝锰压铸铝合金具有最佳的流动性。铝锰压铸合金的熔点为663.2℃,比ADC12压铸铝合金的熔点高75.9℃;该压铸铝合金凝固温度区间为28.6℃,比ADC12压铸铝合金的凝固温度区间56.2℃小27.6℃,该铝锰压铸铝合金的流动性与ADC12压铸铝合金流动性相当。 展开更多
关键词 AL-MN合金 熔点 凝固温度区间 流动性
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