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QT600球铁等离子弧熔凝温度场数值模拟及组织分析

采用等离子弧对QT600球铁进行了熔凝处理,利用扫描电镜、显微硬度仪对熔凝试样各区域的组织及显微硬度进行测试分析,并且在综合考虑等离子弧的挖掘作用、材料非线性、熔化潜热等对等离子弧熔凝温度场影响的基础上,采用双椭球热源建立了QT600等离子弧熔凝连续三维移动瞬态温度场有限元模型。结果表明,熔凝层显微硬度达到600～1060 HV,熔凝层组织为马氏体＋渗碳体＋残留奥氏体,模拟熔池最高温度达到1808℃,熔凝区模拟的形状及尺寸与实际基本吻合。

关键词: 等离子弧熔凝 , 温度场 , Ansys , QT600

等离子熔覆添加碳化钨的铁基合金涂层的研究

卢金斌 , 弓金霞 , 彭竹琴 , 张瑞杰 , 毋新房

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2009.04.002

为了提高钢铁材料表面的硬度和耐磨性,采用等离子弧在Q235钢基体上熔覆添加50%镍包WC的Fe-Cr-B-Si合金粉末,制备了具有冶金结合的复合涂层.采用SEM、EDS、XRD等研究了涂层的组织,利用显微硬度计测试了涂层的显微硬度分布.结果表明:Q235钢表面经等离子熔覆形成的复合涂层中,WC颗粒部分溶解于铁基合金,WC颗粒与涂层界面形成厚达数微米的反应层,有效提高了涂层与WC的界面结合强度.涂层由基体组织γ-Fe枝晶,颗粒状WC、Fe3W3C、Fe6W6C、W2C等相组成,其显微硬度可达560～820HV0.2.

关键词: 等离子熔覆 , 铁基合金 , 显微硬度 , WC

HT200铸铁等离子弧熔凝温度场数值模拟

卢金斌 , 彭竹琴 , 弓金霞 , 杨卫铁 , 隋磊

材料热处理学报

采用等离子弧对HT200铸铁进行了熔凝处理,利用光学显微镜、显微硬度仪对熔凝试样各区域进行测试分析,在综合考虑材料非线性、熔化潜热、热源模型对等离子弧熔凝温度场影响的基础上,采用ANSYS软件建立了HT200铸铁等离子弧熔凝连续移动三维瞬态温度场有限元模型.结果表明,熔凝层显微硬度达到750～850 HV 0.1,熔凝层组织为马氏体+渗碳体+残留奥氏体;模拟熔池最高温度达到2366℃,熔凝区模拟的形状及尺寸与实际基本吻合.

关键词: 等离子弧熔凝 , 温度场 , 有限元分析 , HT200铸铁

Q235钢表面等离子熔覆碳化钨增强铁基合金层的组织和硬度

卢金斌 , 弓金霞 , 梁存 , 张照军 , 张瑞杰 , 刘建军

机械工程材料

采用等离子弧熔覆技术在Q235钢基体上制备了镍包碳化钨增强(质量分数为50%)的铁基合金层;采用SEM、EDS和XRD等研究了合金层的组织,利用显微硬度计测试了合金层的显微硬度分布.结果表明:Q235钢表面合金层厚度可达2.6 mm,合金层中无裂纹、气孔等缺陷;合金层中WC颗粒部分溶解于铁基合金中,WC与合金层界面形成厚达数微米的反应层,其组织主要以γ-Fe为基体,其上分布着Cr23C6、Fe3 W3C、WC和Ni3B等强化相;合金层的显微硬度可达700～1 100 HV.

关键词: 等离子熔覆 , 铁基合金 , 显微硬度 , WC

等离子束表面处理对硼铸铁组织与性能的影响

商全义 , 弓金霞 , 张照军

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2004.04.013

研究了等离子束表面硬化工艺参数对硼铸铁淬硬层及其组织与性能的影响.实验结果表明:硼铸铁经等离子束淬火处理后,其硬化层的组织为隐针马氏体+残余奥氏体+片状石墨+硼化物,其显微硬度是未处理的2～3倍,且硬度分布沿硬化层深度方向很不均匀.在扫描速度不变的条件下,随电流增大,硬化层深度和宽度增加,显微硬度增大;在电流不变的条件下,随扫描速度增大,硬化层深度和宽度减小,显微硬度减小.

关键词: 硼铸铁 , 等离子束 , 表面硬化处理 , 硬化层 , 组织与性能

电力机车受电弓滑板研究进展

邵利峰 , 韦强 , 徐立新 , 石宗利

材料开发与应用 doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.05.022

从电力机车受电弓对滑板材料的技术要求人手,接合国内外受电弓滑板材料的发展,分析了电力机车受电弓滑板的研究状况和发展趋势.

关键词: 受电弓滑板 , 发展态势 , 碳纤维 , 摩擦磨损

湖北随州硬玉质变霓霞正长岩的岩石矿物特征及应用研究

赵文俞 , 王勤燕 , 陈文怡 , 叶先贤

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2000.02.014

随州硬玉质变霓霞正长岩的岩石组织结构、矿物赋存状态、矿石可选性和玻璃陶瓷原料应用试验研究表明:该资源具有易采易选两大优点,矿石经单一磁选的精矿可作玻璃和陶瓷的原料;同时已反复试验证实该资源可烧成原矿用量达90%的釉面墙地砖.

关键词: 湖北随州 , 硬玉质变霓霞正长岩 , 玻璃陶瓷原料

层状结构受电弓滑板制备工艺的研究

陈旸 , 王成国 , 卢文博 , 于美杰

材料导报

采用正交试验方法优化受电弓滑板的制备工艺,通过测试滑板的冲击性能、电阻率、磨损性能,确定其最佳制备工艺;利用电子探针对磨损后的表面进行了观察,并分析了受电弓滑板的磨损机理.结果表明,受电弓滑板的主要磨损形式是粘着磨损及磨粒磨损,模压温度和加压时机对滑板的综合性能影响较大.分析得到最佳制备工艺参数为:模压温度T=170℃,单位厚度保压时间t=5min/mm,压力P=60MPa,加压时机t_p=3min.

关键词: 电力机车 , 受电弓滑板 , 碳纤维 , 复合材料

电力机车受电弓滑板的研究状况及发展趋势

王贵青 , 陈敬超 , 孙加林

材料导报

电力机车受电弓滑板是一种重要的滑动集电元件,对受电弓滑板的发展历史、现状及趋势作了比较全面的综述.

关键词: 电力机车受电弓滑板 , 发展历史 , 现状 , 趋势

碳纤维增强受电弓滑板的性能表征

袁华 , 王成国 , 卢文博 , 于美杰 , 陈旸 , 乔琨

功能材料

采用改性酚醛树脂为粘结剂,连续碳纤维和短切纤维为增强相,铜为导电相,石墨为润滑相,利用热压技术制备碳纤维增强受电弓滑板.对试样进行电阻测试、冲击试验以及磨损试验,利用SEM对冲击断面和磨损形貌进行观察.结果表明,连续碳纤维增强滑板的冲击性能和耐磨性明显优于短切纤维增强滑板;碳纤维含量对滑板的机械性能影响较大;纤维与树脂界面结合良好;受电弓滑板在摩擦过程中最主要的机械磨损形式是磨拉磨损、粘着磨损和氧化磨损.

关键词: 碳纤维 , 受电弓滑板 , 冲击性能 , 摩擦系数 , 磨损机理

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