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激光熔覆Co-Cr-W合金涂层组织及热疲劳性能

朱天辉 , 虞钢 , 何秀丽 , 李少霞 , 宁伟健 , 郑彩云 , 王高飞 , 刘昊

材料热处理学报

针对钢质热负荷部件易产生热疲劳损伤的问题,采用同步送粉激光熔覆工艺,在活塞用中碳钢38MnVS6表面制备了Co-Cr-W抗热疲劳合金涂层.利用光学显微镜、SEM、EDS及XRD对熔覆层显微组织和成分分布进行了分析,利用显微硬度计和实验室开发的激光热疲劳实验平台对熔覆层的显微硬度和热疲劳性能进行了测试.结果表明,熔覆层与基体冶金结合,无气孔、裂纹等缺陷.由于固溶强化、弥散强化效应,熔覆层具有较高的强度.送粉率为5.9 g/min时,涂层显微硬度在530～590 HV0.1之间,是基体硬度的2倍左右;熔覆层试样抗热疲劳性能相较于基体材料试样得到了显著的提高.

关键词: 激光熔覆 , Co-Cr-W合金 , 显微组织 , 热疲劳性

蠕墨铸铁激光合金化熔覆的界面组织及性能

刘昊 , 虞钢 , 何秀丽 , 李少霞 , 朱天辉 , 宁伟健 , 郑彩云

材料热处理学报

针对铸铁激光熔覆涂层结合界面淬火硬化、裂纹倾向大的问题,提出激光合金化与激光熔覆相结合的工艺在蠕墨铸铁表面制备NiCoCrAlY合金涂层.通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度计研究了激光合金化熔覆中熔覆层稀释率、组织、显微硬度的演化规律,通过三点弯曲试验考察了熔覆层的结合特性及力学性能.结果表明:激光合金化熔覆工艺方法将热影响区由马氏体组织转变为回火索氏体组织,降低了淬硬层深度,改善了熔覆层结合特性与塑性,抗弯强度提高到891MPa.断口显示,熔覆层与基体结合良好,断裂机制是脆性解理断裂与韧窝断裂混合机制.

关键词: 蠕墨铸铁 , 激光熔覆 , 稀释率 , 显微组织 , 抗弯强度

大功率CO2激光原位直接反应合成TiN/Ti复合材料的研究

汪洪海 , 郑启光 , 陶星之 , 王涛 , 辜建辉 , 何秀丽 , 王华明

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.1999.01.020

使用大功率CO2激光原位直接反应合成TiN/Ti复合材料,分析了材料的微观结构、物相组成、成分及显微硬度分布.结果发现:氮化层是富钛结构的,由TiN相和α-Ti构成,TiN以枝晶形式在氮化层均匀分布.材料横截面显微硬度连续变化.氮化层的氮化程度随激光作用时间的增加而增加,辐照的激光能量密度越高,氮化层的厚度越大.激光功率密度,激光扫描速度,氮气喷射压强分别为3.35×105 W.cm-2, 300mm.min-1, 0.35MPa时,材料表面硬度值达到Hv1600,氮化层的厚度有350μm.

关键词: 直接反应CO2激光合成 , TiN/Ti , 显微硬度

溶胶-凝胶法制备复合钒钼酸铵干凝胶薄膜及其湿敏特性研究

童茂松 , 戴国瑞 , 张玉书 , 吴远大 , 何秀丽 , 高鼎三 ,

功能材料

通过溶胶-凝胶法制备了复合钒钼酸铵H2-x(NH4)xV10M02O31+δ@nH2O(x=0,1,2)干凝胶薄膜,对其进行了XRD和XPS分析,同时研究了其湿敏性能.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 复合钒钼酸铵干凝胶 , 薄膜 , 湿敏特性

TiAl金属间化合物碳元素激光表面合金化

何秀丽 , 王华明 , 郑启光 , 许德胜

金属学报

利用元素碳对TiAl金属间化合物合金进行激光表面合金化，制得了以硬质TiC为增强相的新型快速凝固“原位”复合材料表面改性层，研究了激光表面合金化工艺参数对激光表面改性层显微组织的影响.

关键词: TiAl金属间化合物 , TiC , laser surface alloying

工艺参数对TiAl合金激光表面合金化改性层组织与耐磨性的影响

何秀丽 , 王华明

中国有色金属学报

关键词:

聚偏氟乙烯电纺纤维膜的制备及其热释电性能研究

邓凌越 , 赵燕 , 赵玲 , 何秀丽 , 李建平

功能材料

β晶相的聚偏氟乙烯（PVDF）由于具有强压电和热释电特性,被广泛应用在能量收集、红外探测等领域。采用静电纺丝技术制备PVDF纤维,通过SEM以及XRD表征,研究了溶剂组成、溶液浓度和纺丝液供给速度等纺丝参数对PVDF纤维膜形貌和β晶相含量的影响,制备出连续、均匀、直径约600nm的PVDF纤维。另外,测试了PVDF纤维膜对不同调制频率的3.4μm波长红外光的热释电响应特性。

关键词: 电纺 , 聚偏氟乙烯 , β晶相 , 热释电

冲压模具激光表面强化的搭接工艺研究

王恒海 , 虞钢 , 党刚 , 何秀丽

材料热处理学报

针对激光相变强化搭接带存在的回火软化等问题,对激光强化的球墨铸铁材料QTT00-2搭接区的显微硬度、表面粗糙度、物相变化等进行了测试,并分析了强化机理.结果表明:选用合理的搭接率等工艺参数,球墨铸铁激光搭接强化后的硬度可达到50HRC以上,调节搭接宽度可以避免搭接区的回火软化问题.多道搭接强化后表层的马氏体组织呈区域性交错分布,材料表面形成非均匀、多尺度强化结构,强化后的表面具有良好的耐磨性和耐疲劳性.通过上述结果,对材料激光搭接强化的工艺参数进行了合理的优化.

关键词: 脉冲激光相变强化 , 搭接工艺 , 球墨铸铁QT700-2 , 强化带

激光熔覆Ta-W合金组织及高温气动烧蚀性能

武扬 , 虞钢 , 何秀丽 , 宁伟健

稀有金属材料与工程

以纯W粉末为熔覆材料,纯Ta为基底,采用同轴送粉激光熔覆技术在Ta板侧面制备了Ta-W合金涂层.利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及显微硬度计对熔覆层的微观组织和显微硬度进行了分析,在直联式自由射流风洞试验台上对涂层的抗高温高速气流烧蚀性能进行了测试.结果表明,熔覆层与基底冶金结合,涂层内部为致密的树枝状Ta-W合金固溶体,大致均匀地分布于Ta中.TaW合金涂层平均HV硬度8 GPa,为基材的5倍,同时抗烧蚀性能得到了显著提高.

关键词: 激光熔覆 , 同轴送粉 , Ta-W合金 , 显微组织 , 烧蚀性能

特定强度分布脉冲激光表面强化实验

孙培培 , 虞钢 , 王恒海 , 何秀丽 , 李少霞

材料热处理学报

激光硬化层均匀性受光束空间强度分布和作用时间的影响.采用二元光学变换技术得到光束中心线强度比值为1:2:3、3:2:1和1:1:1的5×5点阵光斑,研究这三种强度分布光斑对Q235钢脉冲激光硬化后表面形貌、硬化层形状、硬度及耐磨性的影响.结果表明,激光光斑的空间强度分布对Q235钢硬化层均匀性影响很大,1:2:3强度分布光斑作用下的材料表面形貌、硬化层均匀性、硬度均匀度均优于1:1:1强度分布光斑.

关键词: 脉冲激光 , 光束变换 , 激光强化 , 硬化层均匀性