中国低活马氏体钢TIG焊温度场接头组织分析

以我国自主研发的中国低活马氏体钢(China low activation martensitic steel,简称CLAM钢)为研究对象,应用ANSYS有限元分析软件建立了单面双层焊三维有限元数学模型,对CLAM钢TIG焊接过程进行有限元分析,选用双椭球热源作为体载荷进行加载计算,并运用APDL参数化语言及生死单元技术实现了模拟过程中焊接热源的移动加载及焊缝金属的逐步填充.分析了CLAM钢在焊前预热情况下瞬态温度分布情况和熔池形状的动态变化过程,并对CLAM钢焊后显微组织和焊接接头硬度进行了分析,为CLAM钢TIG焊的研究提供参考.     

采煤机截齿盐浴钎焊──热处理一体化工艺研究

本文研究了３５ＣｒＭｎｓｉ钢与ＹＧ１１Ｃ硬质合金高频钎焊与盐浴钎焊工艺．根据钎缝剪切强度和３５ＣｒＭｎＳｉ钢性能等方面探讨了盐浴钎焊、热处理一体化工艺代替高频钎焊焊后重新加热热处理工艺的可行性．     

焊后热处理对奥氏体不锈钢焊条熔敷金属韧性的影响

本文研究了焊后热处理对异种钢焊接用的Cr—Ni奥氏体不锈钢焊条熔敷金属韧性的影响,探讨了脆化行为及机理。结果表明,焊后热处理时,显微组织中碳化物和σ相的析出是冲击韧性急剧下降的主要原因。焊条合金系统不同时,脆性相析出的数量及分布不同,金属的脆化倾向各异。Cr20—Ni10—Mn6合金系统对σ相的转变有一定的抑制作用,熔敷金属的脆化倾向较小。     

热处理对CLAM钢TIG焊接接头显微组织影响

采用TIG焊接方法对中国低活化马氏体钢(CLAM 钢)进行了平板对接试验,分别对焊接接头采用不同温度的焊后热处理,试验温度分别为610,660,710,760,810℃,保温30 min.结果表明,焊后进行热处理与不做热处理两种情况下,CLAM钢焊接接头微观形貌和硬度存在很大不同;随温度增加,焊接接头焊缝中马氏体板条分布及尺寸均匀性得到提高,热处理温度710℃以上时板条均匀性最好,但晶粒尺寸与板条也会随温度升高而长大.焊后热处理使焊接接头各部分硬度随热处理温度的升高而逐渐降低,焊缝金属硬度下降值比母材和焊缝热影响区大得多,尤其在810℃时焊缝金属硬度下降值最大,降至与母材硬度相当.     

玻基SnO_2薄膜高强度焊接的EDX分析

用复合工艺实现了玻基SnO_2薄膜与导线的高强度焊接,并同时在薄膜上制得了金属导电带。其焊接的抗拉强度可达20N/mm~2。通过EDX 分析指示出,获得高强度效果的原因是,在焊区表面的金属Ni 层下有一个膜质与基片玻璃质的共存区。     

Cr17Ni2钢焊接接头抗刀状腐蚀性能的研究

本文研究了 Cr17Ni2钢焊接接头在腐蚀介质中抗刀状腐蚀的机理,采用了多种焊接材料及不同的焊后处理措施,研究其对抗刀状腐蚀性能的影响.在大量试验基础上,提出了采用合理的焊后热处理工艺能够解决接头抗刀状腐蚀的问题,从而提高了用 Cr17Ni2钢制造的焊接叶轮的使用寿命,并取得了明显的经济效益.     

灰口铸铁异质填敷材料的快速焊接研究与实践

铸铁在工业机械制造中得到极广泛的应用,铸铁件在使用过程中免不了发生破损而丧失工作能力,焊接修复法越来越成为快速恢复铸铁件工作能力的首选,但是铸铁的焊接性差,传统铸铁焊接方法为保证焊接质量需采取一系列的辅助措施(如焊前加热焊件、焊后保温缓冷、施焊过程中锤击焊道等),不但报废率高,而且耗时长、效率低、成本高。本研究从改变焊缝金属的化学成份入手,提高铸铁中基体组织在常温下的塑性、减少焊缝处材料的冷热收缩系数、提高焊缝处金属的强度,在铸铁件的冷焊修实践中取得良好的效果。     

铝合金/钢搅拌摩擦焊与冷金属过渡焊搭接接头的拉剪载荷及显微组织分析

分别采用搅拌摩擦焊和冷金属过渡焊进行铝合金与镀锌钢的焊接试验,通过对焊缝截面显微组织、界面层成分及显微硬度的对比分析,研究影响焊接接头拉剪载荷和失效形式的因素。结果表明:搅拌摩擦焊接头的拉剪载荷接近于母材,焊缝晶粒细小、组织致密,显微硬度高于冷金属过渡焊接头,铝合金-钢异种金属界面层的结合为通过"洋葱瓣"状结构的机械咬合和冶金结合,界面层厚度约为20μm,为Al-Zn固溶体;冷金属过渡焊接头的拉剪载荷较铝母材降低了37.8%,在熔合线附近断裂,熔合线附近为柱状晶,焊缝根部存在热裂纹,显微硬度较铝母材的降低了30%,界面层厚度约为5μm,为Al-Fe金属间化合物。     

中厚板低频脉冲TIG打底焊的电弧形态及熔池行为

针对中厚钢板传统背衬板手工打底焊接工艺存在的效率低、工序复杂、过程稳定性差等问题,采用低频率、大占空比的脉冲TIG方法来实现无衬板5 mm大钝边16MnR钢的单面焊双面成形.利用高速摄像详细观察了焊接电弧穿过熔孔的被压缩过程,统计分析了一定焊接速度下电弧尾焰偏转角度和长度与焊缝熔透的相关性.实验结果表明:在一定焊接规范下,电弧熔化钝边形成孔状熔池,穿过熔孔的电弧尾焰偏转角度和长度均与焊接速度呈负相关,且与焊缝熔透程度约呈现正相关,通过观测电弧尾焰尺寸,可对打底焊时焊缝的熔透程度做出预判;电弧周期性变化的热力耦合作用增强了熔池液态金属的搅拌及对流作用,在表面张力、重力、电弧力以及气体吹力的共同作用下,熔孔侧壁上的液态金属向熔池边缘及底部流动,增强了熔池中的热传导,能有效增加焊缝熔深.     

1Cr18Ni9Ti钢碱贮罐的现场组焊

由天业集团化工厂机修分厂承担的本厂400m3的碱贮罐的制作任务,其材质为1Cr18N i9Ti钢,规格为φ8250×9823×10,现场组焊大型贮罐的主要难题是:1Cr18Ni9Ti钢的焊接内应力大,焊后易产生底板波浪变形且很难矫正。为此,我厂采取了合理的焊接顺序和严格的焊接工艺来控制变形。1罐底     

耐热不锈钢的无氰盐浴氮化

本文探讨了高铬成分的耐热钢、不锈钢的无氰盐浴氮化方法,研制了适用于这类铜的无氰盐浴配方及其处理工艺。这种方法能直接去除高铬型的耐热钢、不锈钢表面的氧化膜而进行氮化,处理后显著地提高其表面硬度、耐磨性及复合性能。此方法不会造成环境污染。     

建筑结构用钢2Cr13和1Cr18Ni9焊接接头的组织与力学性能分析

分析对比了建筑用钢2Cr13马氏体钢和1Cr18Ni9奥氏体钢在不同焊接方法下的焊接接头组织,得到了不同焊接接头显微硬度的拉伸强度。比较结果表明异体钢焊接接头的组织和力学性能比同种材料有所降低,采用适当的焊接方法可以提高焊接接头的组织和力学性能,这一研究有助于实际生产中选择适当的焊接材料和焊接方法。     

Fabrication and thermal stability of Ni-P coated diamond powder using electroless plating

Ni-P coated diamond powder was fabricated successfully by using electroless plating. Effects of active solutions, plating time, reaction temperature, and the components of the plating bath on the Ni-P coating were investigated systematically. Moreover, a study on the thermal stability of Ni-P coated diamond under various atmospheres was performed. The results indicate that Pd atoms absorbed on the diamond surface as active sites can consequently enhance the deposition rate of Ni effectively. The optimized plating bath and reaction conditions improve both the plating speed and the coverage rate of Ni-P electroless plating on the diamond surface. Compared to the diamond substrate, the diamond coated with Ni-P films exhibits very high thermal stability and can be processed up to 900℃ in air and 1300℃ in protective atmosphere such as H₂.     

低碳马氏体钢的细晶强化机理及其力学性能

对不同热处理条件下获得的低碳马氏体钢的微观组织及力学性能进行了系统的研究.实验结果表明,盐浴淬火热处理可以实现样品的快速、均匀加热,与常规的热处理条件相比,由于加热速度快、保温时间短,在材料完全奥氏体化初期或接近完全奥氏体化情况下,奥氏体晶粒还未长大,通过淬火得到较为细小的马氏体组织,可以获得力学性能优良的马氏体钢.通过优化的热处理参数可以将材料的抗拉强度和延伸率均提高10%以上.其中盐浴淬火在930℃×20s工艺下,抗拉强度达到1488GPa,延伸率为76%.     

Diffusion mechanism in molten salt baths during the production of carbide coatings via thermal reactive diffusion

The diffusion mechanism of carbide-forming elements from a molten salt bath to a substrate surface was studied in this research, with particular focus on the processes occurring in the molten bath at the time of coating. Metal, oxide, and metal-oxide baths were investigated, and the coating process was performed on H13 steel substrates. Scanning electron microscopy and electron-probe microanalysis were used to study the coated samples and the quenched salt bath. The thickness of the carbide coating layer was 6.5 ±0.5, 5.2 ±0.5, or 5.7 ±0.5 μm depending on whether it was deposited in a metal, oxide, or metal-oxide bath, respectively. The phase distribution of vanadium-rich regions was 63%, 57%, and 74% of the total coating deposited in metal, oxide, and metal-oxide baths, respectively. The results obtained using the metal bath indicated that undissolved suspended metal particles deposited onto the substrate surface. Then, carbon subsequently diffused to the substrate surface and reacted with the metal particles to form the carbides. In the oxide bath, oxide powders dissolved in the bath with or without binding to the oxidative structure (Na₂O) of borax; they were then reduced by aluminum and converted into metal particles. We concluded that, in the metal and oxide baths, the deposition of metal particles onto the sample surface is an important step in the formation of the coating.     

邯钢250 t转炉吹炼参数对传质能力影响的实验研究

渣钢间传质速度决定了熔池元素的反应速度(尤其是脱碳和脱磷反应速度),并直接影响元素在渣钢间分配.本文以邯钢250 t转炉为研究对象,利用相似比1﹕9建立水模型,考虑供气流量、枪位和底吹位置因素研究转炉内传质能力.结果表明：加大顶吹供气强度和底吹供气强度能够大大提高熔池元素在渣钢间的分配;渣钢间传质系数随底吹气体流量降低而明显降低,建议底吹气体流量不低于0.06 m3·t-1·min-1;底吹孔数越多,渣钢间传质系数越大;底吹流量分配方案优于流量平均分配方案,建议采用.     

热浸Zn-Ti合金镀层的显微组织与耐蚀性能

为了抑制热镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,本文采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了0.09%Si钢在含低于0.1%Ti的几种锌浴中热浸镀获得的组织,并采用盐雾腐蚀,电化学极化以及X射线光电子能谱等方法,研究了Zn和Zn-Ti镀层的耐蚀性能。结果表明,随着锌浴中Ti含量的增加,Ti对ζ相生长的抑制作用增强,合金层厚度逐渐减薄,Ti能有效地抑制含硅活性钢镀层的超厚生长。当Ti含量大于0.05%时,镀层中出现Γ2粒子。Zn-Ti合金镀层在5%NaCl溶液中发生自发腐蚀的倾向小于Zn镀层,其极化电阻增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高。Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO 和TiO2组成。锌钛合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜。     

盐浴软氮化改善42CrMo钢抗胶合性能

研究了盐浴软氮化对42CrMo钢的摩擦性能的影响.对42CrMo进行盐浴软氮化处理,处理过的试件和未处理试件分别在不同的载荷和润滑情况下进行摩擦试验.结果表明,盐浴软氮化处理过的试件比未处理过试件的抗胶合能力至少提高了500 N.盐浴软氮化工艺能够有效地改善机车用大齿轮使用中胶合破坏严重的现状.     

等温处理对新型高强钢力学性能和绝热剪切行为的影响

为了使新型高强钢更好地在冲击领域得到应用,采用等温盐浴方法对新型高强度钢进行热处理.通过OM、SEM、TEM对材料的微观组织进行观察,采用万能试验机对材料进行准静态拉伸力学性能测试,通过分离式霍普金森压杆（SHPB）对材料进行动态性能测试并捕捉临界应变率下萌生发展的绝热剪切带形貌.研究结果表明:随着等温温度的升高,对应材料的主要组织由马氏体+下贝氏体,马氏体+下贝氏体+上贝氏体变化为马氏体+上贝氏体,材料的屈服强度和塑性逐渐降低.330℃等温处理的材料绝热剪切带萌生的临界应变率为3种等温处理材料中最低,上贝氏体组织的出现使材料对绝热剪切变形的敏感性降低.      

圆锯片用金刚石受热强度损失试验分析

根据热压烧结理论,通过实验,系统分析研究了一定工艺条件下,金刚石受温度影响强度损失的情况,得出烧结温度对金刚石强度的影响大于焊接温度对金刚石强度的影响,为工具制造中合理选用金刚石的强度提供参考。