微量锑对水平连铸灰铁型材组织与性能的影响

通过微量Sb合金化，φ40mm水平连铸灰铁型材基体组织中的珠光体含量提高，0．02％Sb的型材中心的珠光体含量超过70％，0．04％Sb的型材不仅中心的珠光体舍量超过90％，而且距表层5mm位置珠光体的含量接近50％。加入0．04％Sb的型材断面硬度差≤10HRB，型材心部的抗拉强度db≥300MPa，爆破压力超过50MPa。结果表明：微量Sb合金化，有利于提高型材断面硬度、抗拉强度及耐压气密性，降低型材断面的硬度差，改善铸件的断面敏感性。     

准220mm大直径高强度灰铁型材组织与性能研究

采用水平连续铸造工艺并加入Ti与Sb微合金化,制备了准220 mm大直径高强度灰铁型材,分析了该型材不同部位的组织与性能。结果表明,该灰铁型材以D型石墨为主,心部有少量A型或E型石墨,基体为铁素体和珠光体混合型,表层珠光体含量接近40%、1/2R处珠光体含量接近80%、心部珠光体85%~95%。水平连铸过程高的冷却速度、微合金化、良好的补缩是获得无缺陷、高强度、高共晶团数量灰铁型材的基础。拉伸性能指标高于HT/LZ350牌号水平,断面均匀性好,硬度差小于10 HRB。耐压气密性与其强度指标密切相关,耐压气密性试样爆破前均未发现点渗和周渗现象,爆破强度均在50 MPa以上。     

高强度全断面D型石墨灰铸铁型材

通过工艺措施及合金化的配合,获得不同直径的灰铸铁型材,无白口、全断面D型石墨、断面硬度差≤10 HRB、抗拉强度σb≥300 MPa.试验获得的D型石墨灰铸铁型材比普通LZHT300铸铁型材具有更好的断面齐一性和综合力学性能.     

Sb微合金化对灰铸铁组织和性能的影响

研究了Sb微合金化对灰铸铁组织和性能的影响.在RESiFe+SiCa孕育条件下,Sb加入量小于0.04%,可降低铁液的白口倾向,提高灰铸铁的抗拉强度和硬度.Sb微合金化厌铸铁的组织为A型+少量D型石翠,基体为细片状珠光体.Sb略增加磷共晶数量,含RE和Ca的孕育剂可抑制这种作用.采用Sb微合金化生产法兰盘零件,本体R<,m>可达到Cr、Cu合金化的水平,而硬度却低17 HBS左右,有利于改善零件的加工性能.     

高CE高强度合成灰铸铁的组织与性能研究

利用废钢、高纯生铁和微量合金化元素制备了2种高CE高强度灰铸铁试样,并研究了其化学成分、金相组织、力学性能和壁厚敏感性,结果表明:2种灰铸铁的铸态单铸试棒的基体组织主要为珠光体+铁素体(少量)+A型石墨(4级);抗拉强度300 MPa,硬度200 HBW。孕育处理后,珠光体体积分数有所增加,石墨片得到适度细化,抗拉强度、硬度值有所增大。壁厚敏感性研究发现:随着壁厚的减小,A型石墨的平均长度逐渐缩短,石墨变得更"窄";孕育处理后,壁厚敏感性变得更好,而且较厚部位的石墨仍然为粗大的片状A型石墨。     

正火处理对灰铁型材组织与性能的影响

采用水平连续铸造工艺制备了矩形截面120 mm×100 mm灰铁型材,对比研究了不同温度奥氏体化对正火组织与性能的影响。结果表明,该灰铁型材表层10 mm处为D型石墨,1/2R为E型石墨,心部为A型石墨,基体中的珠光体分别为5%,15%和15%。880、900和920℃分别保温2 h后出炉空冷的正火组织,表层10 mm处珠光体含量均接近80%;1/2R处的珠光体含量分别为40%、50%和60%;心部的珠光体含量分别为30%、40%和50%。铸态表层硬度为92 HRB,1/2R处和心部硬度低于表层,硬度差为6.4 HRB,正火热处理能够提高灰铁型材心部力学性能,降低不同部位的硬度差和拉伸强度差。正火温度越高,越有利于石墨片附近获得高碳奥氏体,有利于珠光体的形成,有利于灰铁型材断面组织与性能均匀性的提高。920℃×2 h正火,表层的拉伸强度超过350 MPa,断面性能均匀性得到提高,表层和心部的拉伸强度差仅为30 MPa。     

Mn-Sb合金化对大断面高强度球铁组织性能的影响

利用金相显微镜、拉力试验机、硬度计等检测手段研究了Mn-Sb合金化对大断面高强度球墨铸铁显微组织和力学性能的影响,并对其影响机理进行了探讨。结果表明,Mn-Sb合金化可以提高石墨球化率,增加球墨数量、减小石墨球径,改善了石墨形态,增加珠光体数量,从而提高了铸件的抗拉强度、伸长率和硬度。Mn的质量分数为0.4%、Sb的质量分数为0.02%时,试样的抗拉强度不低于700 MPa,伸长率不低于5%,硬度可达258 HB。     

随流孕育对WD615飞轮金相组织和断面敏感性的影响

利用金相显微镜、布氏硬度计分析了随流孕育处理对WD615飞轮金相组织和断面敏感性的影响。结果表明,飞轮采用0．10％的Si-Zr随流孕育处理,能够消除D型石墨和碳化物,获得均匀分布的A型片状石墨,并改善了其断面敏感性。用Si-Zr孕育剂进行随流孕育处理在WD615飞轮生产中取得了良好的效果。     

稀土对D型石墨铸铁强化机理的研究

通过试验研究,发现微量稀土能促进D型石墨铸铁中初晶奥氏体骨架的生长,对强化基体组织有一定的作用。微量稀土能细化D型石墨,石墨数量增多,石墨生长前端钝化、分枝、花瓣状形态也有所改善,大大减轻了石墨对基体的破坏作用,从而提高D型石墨铸铁的力学性能。     

灰铸铁缸体切削加工性能的影响因素分析

综述了影响灰铸铁缸体切削加工性的因素,包括化学成分、熔炼及孕育处理方法、石墨和基体组织中的硬质点.认为w(C)量不是影响灰铸铁加工性能的主要因素;应严格控制w(Si)量,因为w(Si)量高使 A1 温度升高,珠光体片间距大、强度低;w(S)在0.08%～0.12%是有利的,而MnS与加工性的关系还有待验证.建议Cr与Mn、Si和微量Sb复合加入;w(Cu)的合理加入量在0.155～0.25%,w(Sn)应低于0.1%,w(Sb)在0.004%～0.006%为宜.指出灰铸铁缸体铁液由冲天炉-感应炉双联熔炼为好,随流孕育对提高硬度和降低断面敏感性有一定作用;共晶团细化,虽然灰铸铁的强度和硬度增加,却并不一定恶化加工性能.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Effect of the Error of Measurement of Current Harmonics on the Accuracy of Determination of Magnetic Characteristics

Metal Science and Heat Treatment - The effect of the error of measurement of the form of current harmonics on the accuracy of determination of weber-ampere characteristics of electrical devices is...     

Prospects of the Use of Synergetic Approach to Solution of Problems of the Science of Nanomaterials

A synergetic approach to solution of problems of self-controlled synthesis of nanostructures and creation of self-organizing nanotechnologies is considered in connection with the superproblem of creation of materials with functional properties resembling those of biosystems. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 55 – 61, July, 2005.     

Kinetics of the oxidation of metals — Influence of self-diffusion of metal

The importance of the self-diffusion of a metal during its oxidation by a gas is treated for the cases of nonstoichiometric oxides having either interstitial cation or cation vacancies. We have established a general relationship for the reaction rate when a mixed diffusion process occurs. From this relationship, we have shown that the pressure dependence can be different, according to whether the rate-determining process is the self-diffusion through the metal or through the product.