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反应等离子喷涂TiN涂层的研究进展

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.001

TiN具有硬度高、韧性好、摩擦系数小、化学性能稳定等优点，广泛应用于刀具、装饰、表面防护等领域。目前制备TiN涂层的方法有很多，如气相沉积、热喷涂、电镀等，反应等离子喷涂则是最常用的金属-陶瓷复合涂层制备方法。概述了反应等离子喷涂技术的基本原理和分类，包括反应等离子喷涂涂层的形成过程及工艺的优缺点。综述了反应等离子喷涂TiN涂层的喷涂工艺及性能的研究进展，包括涂层的制备方法(原位合成法、烧结破碎法)和性能特点，重点分析了涂层的力学性能、耐磨损性能、耐腐蚀性能，并提出了可以依靠热处理工艺或封孔技术来提高涂层的耐腐蚀性能。依据实验和查阅的文献，反应等离子喷涂结合了自蔓延高温合成技术和等离子喷涂技术，可以制备质量优良的厚 TiN 涂层(>500μm)，是一种新型的低成本涂层制备技术，但是反应等离子喷涂制备TiN涂层存在孔隙率较高(5%~10%)、结合强度较低(<50 MPa)的问题。分别从技术、设备、工艺、后处理四个方面总结了改善涂层质量的相应措施，展望了今后的研究发展方向。

关键词: 反应等离子喷涂 , TiN涂层 , 原位合成 , 烧结破碎法 , 涂层性能

金属材料疲劳寿命评估的研究现状

孙孝央 , 王泽华 , 周泽华 , 邵佳 , 盛欢 , 钱坤才 , 吴射章

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201702001

综述了金属材料疲劳失效分析的基本过程和疲劳寿命评估方法,重点介绍了工程中常用的Miner线性累积损伤理论、能量法、弹塑性有限元法、超载迟滞模型等评估理论和模型,分析了这几种方法和模型的适用条件及优缺点.随着试验技术和计算机模拟技术的发展,假设条件将更精确,采用试验和计算机模拟技术相结合的方法预测和评估金属材料疲劳寿命是今后的发展方向.

关键词: 疲劳 , 失效分析 , 寿命评估

氮化钛/氧化钛复相陶瓷涂层的干滑动摩擦磨损性能

夏铭 , 王泽华 , 周泽华 , 胡亚群 , 邵佳 , 盛欢

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.11.009

目的研究等离子喷涂TiN/TiO复相陶瓷涂层的微观组织结构、显微硬度及干滑动摩擦磨损行为和机理. 方法采用等离子喷涂技术,在45 #钢表面制备TiN/TiO复相陶瓷涂层. 分析涂层的相组成,测试涂层的硬度. 通过磨损试验研究TiN/TiO复相陶瓷涂层的磨损行为,并观察涂层的磨损形貌,测试磨损表面的成分组成,探讨TiN/TiO复相陶瓷涂层的磨损机理. 结果 TiN/TiO复相陶瓷涂层均匀致密,平均厚度为350 μm,具有明显的层状结构,孔隙率为4. 3%,显微硬度为1444HV0. 1. 在载荷30~50 N、转速370~1102 r/min的范围内,TiN/TiO复相涂层与GCr15对磨的摩擦系数为0. 0963~0. 2778,磨损量为1 . 32~6 . 8 mg. 随着载荷的增加,摩擦系数下降;随着载荷和转速的增加,磨损量增加. 结论等离子喷涂制备的TiN/TiO复相涂层组织致密,显微硬度高,在低速低载荷时表现出较好的耐磨性,但随着载荷和转速的增加,耐磨性降低. 涂层的磨损机制主要为磨粒磨损和粘着磨损.

关键词: 等离子喷涂 , 氮化钛/氧化钛 , 复相陶瓷涂层 , 摩擦性能 , 磨损机制

高速列车制动盘材料的研究现状与展望

盛欢 , 王泽华 , 邵佳 , 钱坤才 , 周泽华 , 吴射章

机械工程材料 doi:10.11973/jxgccl201601001

在国内外高速列车中，传统的制动盘材料主要包括铸铁、铸钢和锻钢，钢质制动盘的制备工艺成熟，性能稳定，但质量大，不能满足列车轻量化和向更高速度发展的需要；碳/碳纤维复合材料、铝基复合材料和陶瓷材料具有密度小、比热容大等优点，但要成功应用于高速列车制动盘仍有一些问题尚待解决；此外，简要介绍了制动盘材料的表面强化技术；最后，根据不同制动盘材料的优缺点，对我国制动盘材料的发展方向提出了一些建议。

关键词: 高速列车 , 制动盘 , 复合材料

预热温度对钢包盛钢时的内衬温度及应力影响

程本军 , 李鹏飞 , 谭慎迁 , 赵启成

钢铁研究 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140210

为了确定合适的钢包烘烤预热温度,以某钢厂90 t整体铝镁浇注料钢包为原型进行数值模拟,利用有限元分析软件ANSYS,采用间接耦合法进行计算,得出了不同烘烤预热温度工况下,钢包盛钢时的内衬温度变化及应力分布.结果表明:提高钢包预热温度可以降低钢包内衬的温升及钢液温降幅度,减小钢包内衬的温度梯度,减少内衬材料受热应力所引起的热震破坏,从而延长钢包使用寿命.综合考虑钢包内衬水分排除、节能及热应力分布等因素,钢包预热温度取1 173～1 273 K最佳;钢包底部的烘烤预热温度应提高到1 373 K.

关键词: 预热温度 , 钢包 , 数值模拟 , 应力分布

速度和创新决定一切——浅谈朝阳百盛锆业有限公司发展历程

刘远清 , 陈炜

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2006.06.003

主要介绍了朝阳百盛锆业有限公司的发展历程,展望了公司的发展前景,指出了公司的进步得益于创新和速度,提出了创一流企业,创一流产品,开拓创新,永无止境,服务社会,追求卓越的发展宗旨.

关键词: 海绵钛 , 钛 , 海绵锆

沙钢华盛1080 m3高炉热风炉炉底窜风事故分析及其修复处理

赵士明 , 熊继全

硅酸盐通报

沙钢华盛钢铁新建的1080 m3高炉三座热风炉为顶燃式(卡鲁金式),投产使用不到半年,炉底耐热基墩与炉壳之间出现窜气,且窜气面多,压力较高,窜气量大,不仅增加能耗,而且在热风炉的正常使用中造成—定的安全隐患.前期对热风炉炉底进行了多次灌浆、打抱箍、采用树脂材料封堵等修复处理,基本都没有效果.最后经中冶武建院相关专家对窜风原因分析,采取具有针对性的材料和施工工序,对该热风炉进了处理,效果较为显著,热风炉炉底的窜风现象基本得到了修复.

关键词: 高炉热风炉 , 炉底窜风 , 事故分析