固体渗碳剂及其催渗剂

本文结合广州耐火材料厂生产,在低碳钢模具工件的固体渗碳工艺中,采用橄榄核颗粒提供活性炭,再加入碳酸钡作催渗剂。改变催渗剂的百分含量,对相同的模件采取同一热处理工艺;然后,进行对其渗层深度和硬度的显微测试,比较影响效果,评述了催渗剂的含量对固体渗碳的作用。     

电流密度对TC4钛合金表面熔盐电解渗硼的影响

以TC4钛合金为基体进行熔盐电解渗硼,利用辉光放电光谱仪(GDOES)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计研究电流密度对渗硼层厚度、成分、组织、相结构及硬度的影响。结果表明:电流密度在50~90 m A/cm2时,渗硼层晶粒随电流密度的增加由粗大变得细小,渗硼层厚度先增大后减小,电流密度为60 m A/cm2时渗硼层厚度最大。渗硼层不含Al,而V则易固溶于硼化物中。渗硼层主要由Ti B和Ti B2组成,在(111)晶面择优生长。渗硼层的显微硬度相对基体硬度提高了5倍。     

渗硼剂粒径对钛合金渗硼层组织和性能的影响

采用不同粒径的碳化硼作为硼源,以氧化铈作为催渗剂,在非惰性气氛保护下对TC4钛合金表面进行固体渗硼。利用场发射扫描电镜(FESEM)、背散射电子成像(EBSD)、X射线衍射(XRD)、UMT摩擦磨损试验机对渗硼层的微观组织结构和摩擦学性能进行研究。结果表明,TC4钛合金表面渗硼层为双相硼化物;随着碳化硼粒径的增加,Ti B层厚度与渗层总厚度减少,渗层硬度约为60(HR30N),硼化物层摩擦系数约为0.2,碳化硼的杂质组成对渗层有较大影响。     

稀土催渗的锆硼共渗研究

选用新的锆硼共渗剂配方对GCr15冷作模进行共渗,探讨了该渗剂的共渗工艺。结果表明渗层组织致密、脆性低、硬度梯度平缓;可在890℃×6h这一比常规共渗温度低得多的温度下得到较理想共渗层的冷作模。     

低温固体渗硼剂的研究

本文研究了低温固体渗硼剂的选择和工艺因素（温度、时间等）对渗硼过程的影响，通过多种供硼剂、活化剂和填充剂组成的渗硼剂的对比试验，选择，得到了两种廉价实用的渗剂配方。将这两种配方用于20钢、3Cr2W8V模具钢和铸铁，经700℃×4h渗硼处理，三种材料的显微硬度可达到Hv_(0.05)15800～20730mpa，渗层厚度为10～30um，渗层为均匀致密的FeB＋Fe_2B双相层硼化物。     

钛合金固相渗硼-稀土渗硼机理研究

表面强化处理可以大幅提升钛合金的耐磨性, 也有利于钛合金在高温环境中应用。 钛合金高温固相渗硼是重要的表面强化方式, 添加稀土提高渗硼效率是重要技术手段。 为深入研究稀土的渗硼催化机制, 本文开展了900~1050℃渗硼试验, 重点分析了渗硼剂在试验后的相组成变化。 结果表明, 稀土可通过与硼源、 氧发生化学反应, 生成熔点较低的稀土硼酸盐。 本文对该硼酸盐发挥的作用进行了解释, 论述了稀土在渗硼反应过程中的作用。经过渗硼的钛合金表面形成了 TiB/TiB2 双相渗层, 显微组织分析表明该渗层与基材结合紧密、 无孔洞缺陷。 本文还对渗硼钛合金的拉伸性能、 表面摩擦系数、 维氏硬度、 高温洛氏硬度、 结合力等基础力学性能进行了测试, 结果表明, 渗硼钛合金具有优良的综合力学性能。     

高压水阀固体渗硼的应用研究

本文研究试验了渗硼对高压水阀寿命的影响，分析了渗硼温度和时间对不同材料的渗层组织，浓度及耐磨性的影响，实际应用结果表明，３Ｃｒ１３钢阀固体渗硼后比原来使用寿命提高三倍以上。     

TC4钛合金热处理工艺的研究现状及进展

本文首先针对TC4钛合金的热处理工艺,当下在固溶处理(固溶温度、冷却速率)、时效处理(时效温度、时效时间)、深冷处理,这几方面的研究现状进行了分析,然后针对这些研究的现状,在未来的发展趋势上提出了几点分析,以供各位业界同仁参考和指导.     

稀土催渗气体硫氮共渗工艺及其机理的研究

本文通过对稀土催渗气体硫氮共渗工艺的研究,证明了稀土对硫氮共渗起到了催渗作用,同时提高了材料的性能。如显微硬度、耐磨性、抗咬合性都有不同程度的提高,材料的脆性也有所下降。本文还对稀土的催渗机理进行了初步探讨。     

TC21合金高温渗氢组织变化的研究

研究了α＋β型钛合金TC21锻态组织的高温渗氢行为，通过对合金渗氢前后和除氢后的显微组织观察发现，渗氢后大β相的数量明显增加，并有氢化物的生成；除氢后，晶粒组织得到细化，原始晶界变得模糊，其相应的硬度也发生了一定变化。分析了氢致组织细化的机理。     

钛合金TC4高温氧化特性研究

研究了最常用钛合金TC4在850~1 050℃的高温氧化特性,采用光学、扫描电镜观察、分析氧化层及富氧层形貌。结果表明,在研究的温度与加热时间范围内,TC4单位表面积氧化增重基本呈线性增长的规律;α单相区850℃温度加热的氧化皮形貌与950、1 000、1 050℃下明显不同。氧化过程中出现的内氧化层平均厚度仅和特定加热温度的氧扩散速率相关,与加热时间无关。此外,在富氧层内发现V的强烈富集。     

稀土对H13钢低温粉末渗硼的影响

研究了Ｈ１３钢经低温加稀土粉末渗硼的组织和性能。结果表明，在低温下，加稀土渗硼具有比较明显的“滑化”效果，能够提高渗硼层的耐磨性；合适的稀土加入量有一定的催渗作用，但不如高温渗硼时明显。     

制退器用TC4钛合金锻棒性能研究

本文研究了制退器用TC4钛合金锻棒的工艺、组织和性能之间的关系。通过对十种不同工艺制度锻棒的组织、性能观测得出,合金化学成份对锻棒性能的影响远不如组织状态对性能的影响大。特别是显微组织对冲击韧性的影响更为敏感。通过本研究得出:提高TC_4钛合金棒材的冲击韧性和综合性能的关键是在生产工艺上如何控制组织形貌,特别是相比例。     

激光快速成型TC4钛合金的力学性能

金属零件的激光快速成型是结合CAD／CAM、高功率激光熔覆和快速原型制造的先进技术。研究了用激光快速成型技术制造TC4钛合金的力学性能，分析了低温退火和热等静压处理对力学性能的影响，并且测量了成型后试件的含氧量，观察了拉伸试件的断口形貌。研究结果表明激光快速成型制造的TC4钛合金的力学性能高于铸造组织的力学性能，达到了锻造组织的力学性能。     

TC4船舶用钛合金零部件电火花加工工艺研究

钛合金材料因其机械性能优异、抗腐蚀性能强等特点而广泛应用于航空航天、海洋开发和医疗器械领域,电火花加工用于盲孔、方孔、异形孔等特定结构的加工。鉴于此,对普通电火花机床加工船舶用TC4钛合金材料的工艺参数进行实验研究,最终确定TC4钛合金材料电火花加工的工艺规律和最佳参数。     

热处理对航空用TC4钛合金薄板力学性能影响研究

研究了TC4钛合金薄板经普通退火、α+β两相区固溶加时效处理及β单相区固溶加普通退火处理后,显微组织与力学性能的关系。结果表明,普通退火处理对TC4钛合金板材显微组织的影响较小,α+β两相区固溶加时效处理后能够获得双态组织,而β单相区固溶加普通退火处理能获得粗大的魏氏组织;其中双态组织的TC4钛合金薄板表现出优异的拉伸性能,而魏氏组织的TC4钛合金薄板具有较低的疲劳裂纹扩展速率及较高的裂纹扩展阻力。     

不同组织形态TC4钛合金力学性能研究

对常见几种组织形态的TC4钛合金的拉伸性能、硬度进行了测试.利用金相显微镜观察各试样的显微组织特点,利用扫描电子显微镜分析拉伸断口形貌,并对几种组织形态力学性能存在差异的原因进行了分析.实验结果表明:具有双态组织的3#试样的强度与塑性匹配最好,且强度最高;5#试样所具有的魏氏体组织,在提高了拉伸力学性能指标的同时,硬度...