奥氏体不锈钢C、N离子注入表面改性的研究

采用D/MAX-ⅢB型X射线衍射仪、原位纳米力学测试系统、LKDM-2000型摩擦磨损仪、S-3000N型扫描电子显微镜和CHI660A电化学工作站对经C、N离子注入的1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的组织及耐磨性、耐蚀性进行了较深入地研究。研究结果表明,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢经离子注入后,注入层硬度提高,摩擦系数降低,耐磨性提高,抗腐蚀性增强;注入N+的剂量为2.44×1017ions/cm2时,注入层的硬度最高,耐磨、耐蚀性最好,性能最佳。     

典型紧固件酸性盐雾环境试验研究

为研究不同材料紧固件的防腐效果,对Ti6Al4V,A286,1Cr17Ni2,1Cr18Ni9Ti及17-4PH材料的紧固件进行酸性盐雾加速试验.试验结果表明,在pH值为3.5±0.5盐雾环境下循环试验,Ti6Al4V和A286材料紧固件具有良好的耐蚀,而1Cr17Ni2,1Cr18Ni9Ti及17-4PH不锈钢紧固件耐蚀性较差.由此可知,不锈钢紧固件在恶劣环境下需要增加表面防护.     

奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的机械加工探讨

分析了奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti材料的切削加工特点,给出了本材料在车削、钻削、铣削加工中的刀具材料和有关几何参数,显著提高奥氏体不锈钢零件的加工质量和生产效率。     

制造波纹管贮箱底板的TC_4钛合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢爆炸焊接

本支对TC_4钛合金和1Cr18Ni9Ti不锈钢、F112(00Cr15Ni6Nb超低炭马氏体不锈钢)用爆炸焊接方法制造波纹管贮箱底板的焊接工艺以及爆炸焊接后的焊缝性能测定的结果进行了介绍。研究结果表明,在TC_4钛合金和1Crl8Ni9Ti不锈钢之间加0.5毫米厚铜作中问层的爆炸焊接方法是可行的,所提供的焊接产品能满足委托单位的要求。     

用悬滴式熔抽法制造不锈钢纤维的研究

本工作建立了一台悬滴式熔抽设备,并生产出不锈钢纤维。本文说明了熔抽技术,测定了1Cr18Ni9Ti不锈钢纤维的机械性能和显微组织。它的室温抗拉强度约为0.6×10~9帕,延伸率约为15%。在850℃下的抗拉强度约为0.2×10~9帕。它的显微组织为奥氏体基体和α铁素体。     

1Cr18Ni9Ti晶间腐蚀及热处理工艺研究

对1Cr18Ni9Ti不锈钢中铁素体的形态、分布及其数量对晶间腐蚀性能的影响进行了探讨,并对如何降低晶间腐蚀及热处理工艺进行了试验研究。试验是根据1Cr18Ni9Ti材料成分组织原始状态的特点,采用对比实验的方法,以获得比较理想的铁素体含量并改善铁素体形态、分布的工艺方法。     

1Cr18Ni9Ti晶问腐蚀及热处理工艺研究

对1Cr18Ni9Ti不锈钢中铁素体的形态、分布及其数量对晶间腐蚀性能的影响进行了探讨，并对如何降低晶间腐蚀及热处理工艺进行了试验研究。试验是根据1Cr18Ni9Ti材料成分组织原始状态的特点，采用对比实验的方法，以获得比较理想的铁素体含量并改善铁素体形态、分布的工艺方法。     

铬镍不锈钢阀门精密铸造的工艺研究

以牌号ZG0Cr18Ni9Ti代号的304不锈钢为主要研究钢种研究了铬镍不锈钢阀门的冶炼和精密铸造的工艺,分析了采用低温蜡-硅溶胶型壳精密铸造的工艺控制要点,以及不锈钢铸件的清理和酸洗工艺等。     

TiN/ZrN抗冲蚀多层膜制备及其性能研究

采用多靶位真空阴极电弧离子镀技术在1 Cr17 Ni2不锈钢表面沉积抗冲蚀 TiN/ZrN 多层膜,利用扫描电镜、显微硬度计、划痕仪、冲刷试验机和中性盐雾试验机等对多层膜的结构及性能进行研究.结果表明：所制备的TiN/ZrN多层膜厚度为5.24μm,膜层与基体结合力为55 N,显微硬度为HK2026.6;多层膜对不锈钢基体起到了良好的防护作用,耐90°攻角冲刷砂量为50 g,耐中性盐雾腐蚀96 h 无腐蚀,336 h抗腐蚀性能大于9级.     

分层实体制造中金属层片连接的扩散焊接工艺

基于分层实体制造中金属层片的连接问题, 采用金属层片间预置中间层(纯铜箔和镀铜层)工艺, 在870～1 020 ℃温度范围对0Cr18Ni9Ti 不锈钢薄板进行真空热压扩散焊接试验。结果表明, 随着焊接温度和压力的提高, 焊接头强度提高, 热变形增大;在不锈钢层片间预置铜箔, 其焊接头剪切强度高于无夹层试件, 并且焊接头剪切强度随中间层厚度减小而进一步提高。     

几种材料的腐蚀磨损研究

采用自制的腐蚀磨损装置,使用了失重法及E.G.&G.PARC公司生产的M351系统,对45~#、1Cr18Ni9Ti、Cr17Ni2等3种材料在不同转速下往10%H_2SO_4+10%Sic砂浆中的腐蚀磨损行为进行了研究,完成了腐蚀磨损过程中电位、极化阻率随时间变化曲线的测定。结果表明:腐蚀磨损共同作用给材科带来的破坏远大于两者分别作用的总和,在这个过程中,材料表面钝化膜的覆盖率、钝化膜与基体结合力的强弱、钝化膜的自愈能力以及SiC粒子的冲击强度是主要的影响因素。     

石棉,半金属摩擦材料制动摩擦学行为的研究

在ＭＭ１０００磨损试验机上，对石棉、半金属与钢和铁钴镍碳化钨复合涂层组成的摩擦副进行了制动摩擦磨损试验，重点研究了石棉和半金属摩擦材料的制动摩擦学特性。研究结果表明，半金属比石棉摩擦材料抗热衰退性能和摩擦系数的稳定性好，耐磨性好；制动摩擦系数受到制动压力、速度和转动惯量的影响；在强制动条件下石棉的摩擦系数降低，而半金属的摩擦系数升高。制动后，石棉摩擦材料表面形成富铜集铁和有机物的碳化层；半金属摩擦材料磨损的抗力主要由钢纤维承担，磨损的主要形式为磨粒磨损、氧化磨损和粘着磨损并伴有有机物的分解与碳化     

热喷涂铝涂层高温扩散及抗氧化性的研究

研究了喷涂铝涂层的４５ 钢板在无扩散和扩散处理的不同热处理条件下,铝涂层的扩散情况,并对扩散处理后的试样与１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ 不锈钢试样进行抗高温氧化性的对比试验,证明了经过扩散处理的涂覆铝涂层４５ 钢抗高温氧化性不低于１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ 不锈钢。     

罐道超音速喷涂316L不锈钢涂层的腐蚀磨损行为

研究了超音速喷涂316L不锈钢涂层在pH=2.97,pH=6.97,pH=9.98三种煤矿地下水和5%NaCl盐水环境下的腐蚀磨损行为.利用ZAHNER IM6e电化学系统实验涂层的腐蚀电位和阻抗特征、MM-2000型实验机研究涂层的摩擦因数、磨损量与载荷和时间的变化关系.利用kykyS-3000N型显微镜对腐蚀磨损后的形貌进行观察,借助D/Max-3B 型X射线衍射仪对316L喷涂前后物相分析.实验结果表明:超音速喷涂316L不锈钢涂层的腐蚀电位较碳钢基体上升300 mV;不锈钢涂层在5%NaCl和pH＝2.97矿井水的强腐蚀性环境下的界面腐蚀主要为浓差腐蚀,在pH=6.97和pH=9.98矿井水的弱腐蚀环境下的界面腐蚀主要为电荷传质腐蚀;XRD结果显示,超音速喷涂不锈钢涂层和不锈钢喷涂材料的物相主要为γ-（Fe, Ni）, γ-（Fe, Cr）, 合金元素烧损较少,超音速喷涂316L不锈钢涂层的摩擦因数随加载载荷增加而减小,磨损失效方式为轻微黏着磨损.     

热喷涂TiC-NiCr涂层的磨损行为及机理

采用超音速火焰喷涂工艺制备得到了新型TiC-30NiCr涂层,系统地表征分析了涂层的相结构、显微组织和摩擦磨损行为,并与传统的WC-CoCr涂层进行了耐磨损性能的比较。研究发现,热喷涂过程中TiC脱碳转变为了Ti8C5相,绝大部分Cr固溶于Ni相中。在往复摩擦过程中,单质态Cr在摩擦热作用下发生了氧化,同时有少量的氮化硅摩擦副的磨屑嵌入了Ni(Cr)粘结相中。在摩擦应力作用下,层片间疲劳裂纹的扩展、碳化钛和Ni(Cr)相界面的开裂是导致TiC-NiCr涂层发生大块材料剥落的主要原因。虽然与传统WC-CoCr涂层相比,制备的TiC-NiCr涂层的硬度和耐磨性均较低,但其在要求成本低、对环境有好、同时具有较好耐磨性的工况环境中将具有重要的应用前景。     

截齿镍基钴包碳化钨激光熔覆涂层磨损性能研究

为解决掘进机截齿的磨损失效问题, 在截齿表面激光熔覆高耐磨的镍基(Ni)钴包碳化钨(WC-Co)涂层。以42CrMo钢为基体, Ni60B商用粉末为粘结相, 纳米WC-Co为增强相, 激光熔覆获得WC-Co陶瓷颗粒增强Ni基复合涂层。利用MM200环块磨损试验机, 测试熔覆涂层在干摩擦和水摩擦环境下的耐磨性能。采用显微硬度计测量涂层磨损前后的表面硬度, 电子扫描显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等观察熔覆涂层磨损前后的显微组织结构和成分变化。结果表明, 激光熔覆涂层可以提高截齿的耐磨性能, 磨损后熔覆层中的细小析出相起到了弥散强化作用, 熔覆层的表面显微硬度提高了10%。相同磨损条件下, 干磨损涂层硬度高于水磨损涂层硬度。     

焊接过程的数值模拟与分析

数值模拟是目前研究焊接过程最为有效的工具之一。以1Cr18Ni9Ti不锈钢钢板的TIG焊焊接为研究对象,采用C语言编写程序,得出了焊接过程中金属表面的温度分布随时间的变化情况,用Tecplot软件处理模拟结果,并通过试验验证了模拟结果的准确性。     

爆炸硬化对高锰钢冲击磨损性能的影响

对Mnl3Cr2高锰钢进行了爆炸硬化处理。以鹅卵石为磨料，在MLD-10动载磨料磨损试验机上对比研究了爆炸硬化处理前后Mnl3Cr2高锰钢的冲击磨损性能，以探讨爆炸硬化对Mnl3Cr2冲击磨损性能的影响。结果表明，爆后高锰钢在低冲击能量下使用，其冲击耐磨性得到提高，当冲击功为0．5J时，爆后高锰钢耐磨性为10．8，达到最佳；在高冲击能量下磨损，其冲击耐磨性低于爆前高锰钢，且爆后高锰钢的冲击耐磨性随冲击功的增加大幅下降。爆炸硬化使高锰钢表层硬度和冲击韧性产生变化，是高锰钢冲击耐磨性发生变化的主要原因。