规则多孔Cu-Cr合金的制备及其压缩特性

采用金属-气体共晶定向凝固技术,在氢气压力为0.6 MPa,保温温度为1250℃的条件下制备出了直径为Ф100 mm,高度为170 mm的规则多孔Cu-xCr(x=0,0.3,0.8,1.3(%,质量分数))合金试样。结果表明,凝固高度对气孔率没有影响,但是随着凝固高度的增加,试样的平均气孔直径不断变大,这是因为随着固/液界面逐渐远离水冷结晶器,导致凝固界面的移动速率变慢。随着Cr含量的增加,试样的气孔率增大,而平均气孔直径先增大后减小,其原因是Cr的加入改变了凝固界面处固液二相区的宽度,导致基体与气孔的协同生长行为发生了相应的变化。规则多孔纯Cu及Cu-Cr合金的应力-应变曲线均由弹性变形阶段、屈服平台阶段以及密实化阶段3部分组成,由于Cr的加入能够显著提高金属基体强度,使得规则多孔Cu-Cr合金的压缩性能明显优于多孔纯Cu。与规则多孔纯Cu相比,多孔Cu-Cr合金的应力-应变曲线向上发生了偏移,且偏移量随着Cr含量的增加而增大,但是Cr的加入会使应力-应变曲线的密实化开始应变值变小,应力平台阶段的长度变短,从而导致多孔材料的吸收能降低。     

Sn-Bi低温焊膏用助焊剂的研制

针对Sn42Bi58低温焊料的特点,通过筛选松香、溶剂、活性剂、三乙醇胺的种类和配比,并以扩展率为主要性能指标对其进行测试,研制Sn42Bi58低温焊膏用助焊剂。结果表明,当两种不同松香质量分数比为1∶1,两种不同溶剂的质量分数比为2∶1,活性剂、三乙醇胺的质量分数分别为4.5%、1.0%时,助焊剂具有很好的稳定性和助焊性能,用其所配置的焊膏,其焊后焊点光亮饱满,扩展率达到84.1%。     

Ni对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响

利用铸渗法制备了WC颗粒增强钢基表面复合材料,通过金相、扫描电镜等测试手段,重点研究了预制层中添加Ni粉对WC/钢基表面复合材料组织和界面的影响。结果表明,随着Ni添加量的增加,铸渗层中WC颗粒数目逐渐增多,复合层与基材的过渡趋于平缓,表面质量也趋于完好。同时,随着Ni添加量的增加,过渡层的变化逐渐趋向平缓,基体中马氏体、残余奥氏体及共晶碳化物的数量逐渐增加,并且复合层表层硬度呈现递增的趋势。     

复合改性处理对AZ91镁合金表面结构和耐蚀性能的影响

为改善AZ91镁合金的耐蚀性能,对其表面进行了固溶时效和氮铝(N+Al)双离子注入复合改性处理。通过X射线衍射(XRD)、俄歇电子能谱(AES)、电化学综合测试系统、显微硬度计分析比较了处理前后试样的表面结构、元素浓度-深度分布、抗腐蚀性能和显微硬度。XRD结果表明,双离子共注后AZ91镁合金表面改性层由Mg、Al12Mg17、MgAl2O4、AlN等物相组成,且Mg和Al12Mg17衍射峰位和强度发生了明显改变。AES分析发现,表面存在约30 nm由Mg、Al、O等元素组成的改性层,注入层深度达到130 nm。双离子共注后试样的显微硬度较基体和固溶时效时分别提高了27.1%和10.4%。在3.5%饱和NaCl溶液中,双离子共注入试样的极化电阻分别为基体和固溶时效试样的21.7倍和9.1倍,腐蚀电流密度降为基体的1/10。相同腐蚀条件下的双离子共注入试样表面只产生了少量腐蚀斑,而基体和固溶时效试样表面却出现了大量的腐蚀坑。     

回火处理对多道Ni基熔覆涂层组织和耐蚀性能的影响

利用6 kW多模横流CO2激光器在45钢表面熔覆了Ni60CuMoW合金粉末,并对熔覆涂层进行了回火处理。通过OM、XRD、SEM、EDS和电化学综合测试系统等手段分析了激光功率和回火复合处理对熔覆层组织和耐蚀性能的影响。结果表明：熔覆层与基体呈良好的冶金结合,熔覆层组织致密。熔覆层主要由富含Ni的基体相γ（Ni,Fe）、固溶体（Ni,Cu）、化合物Ni31Si12、BCr、Cr5 B3、BNi3、FeNi3和M23 C6（M=Cr、Ni、Fe）等组成。随着激光功率的增加,熔覆层与基体间的过渡区域更加平滑。试样耐蚀性随激光功率的降低而增强,腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度降低近2个数量级。对单道涂层试样,回火处理后的耐蚀性好于回火前,而多道熔覆层的耐腐蚀性又优于单道。     

H13钢表面激光选区熔覆Ni-Al金属间化合物涂层的组织与性能

通过控制Ni 基自熔性合金粉末中Al 的含量,在H13 热作模具钢表面分别原位制备了Ni3Al和NiAl 金属间化合物复合熔覆涂层。借助光学显微镜和X 射线衍射仪对不同熔覆涂层的化学组成和物相结构进行了分析。结果表明,四种不同Al 含量的熔覆层均显现出平整致密、无明显缺陷的宏观特征。随着Al 含量的增加,熔覆层显微形貌呈现出底部枝晶区域增加及枝晶逐渐粗化,甚至出现胞状晶的现象。熔覆层在未加入Al 时,其主要物相为Ni3Fe 及（Ni, Cr）固溶体。随着Al 含量的增加,主要物相则由最初的Ni3Al 金属间化合物、（Ni, Cr）固溶体到Ni3Al、NiAl 金属间化合物和（Fe,Cr）固溶体,再到最终Al 含量达到13.9%时的NiAl 金属间化合物和（Fe,Cr）固溶体。同时,Al 含量的提高使得涂层中杂质相减少。熔覆层摩擦系数均低于基体,最高显微硬度为基体的3.5 倍,耐磨性较基体提高了5.8 倍。     

合金元素及热处理工艺对控制冷却贝氏体球铁性能的影响

着重讨论合金元素Si、Mn及回火温度对控制冷却获得贝氏体复相球墨铸铁性能的影响 ,对比研究控制冷却、空淬、水淬热处理工艺下试样的性能 ;结果表明 ,2 .8%～ 3.2 %Si ,2 .7%～ 3.2 %Mn ,喷淋控制冷却后经 2 0 0～ 30 0℃低温回火 ,试样的力学性能最佳。控制冷却所获得的试样力学、磨损性能最优。     

机械搅拌对半固态ZA27合金组织和性能的影响

研究不同等温温度、搅拌速度、搅拌时间等工艺参数对半固态ZA2 7合金力学性能和组织的影响 ;结果表明ZA2 7合金等温搅拌温度在 470℃～ 480℃ ,搅拌 10min～ 15min时 ,获得的性能和组织较好 ,搅拌强度越高 ,搅拌后获得的组织和性能越好。     

锌锭模表面铬硼合金化的抗腐蚀性和机理

采用铸渗方法制备出以灰铸铁为基材,以铬铁和硼铁作为合金化表面层的材料.通过失重法、金相分析、SEM和EDS等手段研究了该材料表面的耐锌液腐蚀性能,探讨了其腐蚀机理.结果表明,合金化表面的Cr是以高铬碳化物的形式块状分布在莱氏体基体上,Cr的存在使铁锌合金δ相的稳定性提高,且铁锌扩散受到阻挡;莱氏体对锌液基本不润湿,降低了锌液对基体的润湿能力.以上两个因素共同作用,使得铬铁硼铁合金化表面的耐液态锌腐蚀性能得到很大提高,其抗锌液腐蚀的能力比灰铸铁提高了8倍.     

淬火温度对铸造Fe-0.61C-1.56B合金组织和性能的影响

在分析含碳0.61％、含硼1.56％的Fe-C-B合金凝固组织和性能的基础上,研究了淬火温度对其组织和性能的影响.结果表明,Fe-0.61C-1.56B合金凝固组织主要由共晶硼化物、珠光体和铁素体构成,经过950℃～1100℃淬火处理后,共晶硼化物和奥氏体的形态发生变化,基体转变为淬火马氏体,Fe-C-B合金的硬度和韧性较铸态有改善,在1050℃淬火时,合金的硬度和韧性达到最佳.