激光热输入对钴基合金涂层组织与裂纹的影响

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采用激光熔覆技术制备了钴基合金涂层,通过对该涂层进行一系列制备和测试试验,深入研究了激光热输入对钴基合金熔覆涂层尺寸、稀释率、组织、气孔数量及裂纹的影响.结果表明:激光热输入能量从66.7 J/mm2增加到120 J/mm2,该涂层高度逐渐降低,热影响深度先减小后增大,涂层的稀释率与热影响深度有相同的变化趋势,涂层搭接面附近枝晶主要由块状晶及柱状晶组成.同时,当热输入能量从66.7J/mm2增加到100J/mm2时,搭接面附近气孔数量与涂层中的裂纹数量随热输入的增加而减少.当热输入能量大于100J/mm2,搭接面附近气孔数量与涂层中的裂纹数量随着热输入的增加而增加.
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采用预置涂层法,在基材45钢表面预置金属Ni60+WC粉末,通过试验采用不同的激光工艺参数获得不同的熔覆层,并进行参数优化.借助光学显微镜、扫描电镜、摩擦磨损试验机等对激光熔覆层的合金元素分布、组织结构、磨损特性等进行了系统的研究.结果表明,选用体积分数为50vol%、粒度为1 μm的WC复合涂层,采用优化的工艺参数所得到的熔覆层,其耐磨性能是淬火45钢的7倍,是Ni60涂层的5倍.
采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、拉伸试验等研究了不同时间固溶对7A09铝合金显微组织及拉伸性能的影响.结果 表明:对铸态7A09铝合金进行475℃不同时间的固溶,再进行120℃×16h的时效处理,随着固溶时间的增加,7A09铝合金的抗拉强度与伸长率先升高后降低,固溶80 min 7A09铝合金的抗拉强度与伸长率均达到最大值,分别为567 MPa和8.2%.铸态7A09铝合金晶界处有明显连续分布的MgZn2相,随着固溶时间的增加,MgZn2相越来越多溶人基体.7A09铝合金经过475℃×80 min固溶处
在X80管线钢环焊缝缺陷定期排查过程中,发现某处X80管道环焊缝存在多处缺陷.为了进一步确认缺陷类型并分析其产生原因,对环焊缝缺陷部位进行了解剖分析,并对环焊缝正常部位和缺陷部位的力学性能进行了检测.结果 表明:该环焊缝0点钟位置的冲击韧性不满足标准要求,其他位置的力学性能满足标准要求;该环焊缝1:30时钟位置存在坡口未熔合,6:20时钟位置存在根部裂纹,坡口未熔合缺陷产生的原因为填充焊产生的焊渣未清理干净,根部裂纹产生的原因为环焊缝根焊部位应力过大导致开裂.
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为克服陶瓷材料脆性大的缺点,采用自蔓延高温合成法(SHS)实现(TiC-TiB2)-Ni复合陶瓷的制备及其与Ti板的同步扩散连接,中间采用TiAl过渡层.采用扫描电镜(SEM)对试样连接界面和剪切断口的形貌进行了观察,采用硬度和剪切强度对连接界面的力学性能进行表征.试验结果表明,以TiAl金属化合物作为过渡层,可以使(TiC-TiB2)-Ni复合陶瓷与Ti板产生有效连接,连接层的宽度约为1100 μm.TiAl金属化合物的存在使得连接界面的硬度过渡较为平缓.在1500A电流和60MPa辅助压力下,连接接头
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利用SLM技术制备CuSn10合金试样,研究了SLM工艺参数对试样致密度的影响,以及热处理对CuSn10合金微观组织和力学性能的影响.结果 表明:当激光功率为195W、扫描速度为550mm/s、扫描间距为0.08 mm、层厚为0.02 mm时,CuSn10合金试样的致密度达到99.8%;SLM成形试样的显微组织包括α-Cu相、亚稳相β\'(Cu13.7Sn)和微量的δ相(Cu41Sn11).SLM成形试样经过热处理后,亚稳相β\'相受热扩散分解,微观组织更加均匀,最终组织由α-Cu相和微量δ相构成
凸轮轴是船用发动机的核心运动部件,其表面硬度和尺寸精度对柴油机质量和寿命有很大影响.采用热处理模拟软件DANTE,对16NC6渗碳钢凸轮轴的热处理淬火过程进行了建模仿真,研究了淬火后凸轮轴的硬度分布以及淬火后凸轮轴轴向、径向的变形.结果 表明,硬度分布和径向变形引起凸轮轴的弯曲,而轴向变形引起伸长.经过生产验证,模拟结果与实际生产相吻合,模拟预测结果可为优化工艺提供参考.