骆合力
,
李尚平
,
冯涤
,
曹栩
,
张喜娥
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.02.009
对比研究碳化铬/Ni3Al复合材料和传统高温耐磨材料Stellite 12合金在1000℃时的高温氧化行为.结果表明,Stellite 12合金表面形成以Cr2O3为主的氧化膜,并发生明显剥落;而碳化铬/Ni3Al复合材料表面形成以α-Al2O3为主的致密氧化膜,其空气中的氧化速率仅为Stellite 12合金的1/2,碳化铬具有良好的抗氧化稳定性并与Ni3Al基体有较好的氧化协同性.分析认为,碳化铬在堆焊过程中发生溶解导致部分Cr固溶于Ni3Al合金基体中,促进α-Al2O3的形成,从而改善复合材料的抗氧化性.而材料表面所形成的氧化膜类型是两种材料抗氧化性差异的主要原因.
关键词:
Ni3Al
,
碳化铬
,
复合材料
,
氧化
李尚平
,
骆合力
,
曹栩
,
顾国荣
,
张喜娥
,
冯涤
稀有金属材料与工程
采用药芯焊丝法制得Ni-Al-Cr3C2复合焊丝,将该焊丝堆焊于工件表面,在堆焊过程中,利用氩弧物理热和Ni-Al反应热,Ni与Al化合反应生成Ni3Al金属间化合物,Cr3C2则发生分解,除少部分[C]与[Cr]固溶于Ni3Al基体中外,大部分反应重新析出细小的Cr3C2相,均匀地分布于Ni3Al基体中.室温磨粒磨损和微动磨损实验结果表明,Cr3C2/Ni3Al复合材料的耐磨性为Stellite12合金的2倍左右,较高的硬度、高的碳化物体积分数以及碳化物与Ni3Al基体间良好的界面结合力是Cr3C2/Ni3Al复合材料耐磨性优良的主要原因.
关键词:
Ni3Al
,
碳化铬
,
复合材料
,
组织
,
耐磨性
张喜娥
,
骆合力
,
李尚平
,
邹敦叙
,
曹栩
,
李世琼
腐蚀科学与防护技术
某钢厂辐射管为退火炉的主要加热设备，在运行过程中受到严重腐蚀.本文用X光衍射分析、扫描电镜及能谱分析等手段对腐蚀产物进行分析，确定其腐蚀失效原因.结果表明：造成材料腐蚀最有害的成份为S、F、Cl、V，因此，腐蚀的主要类型是硫腐蚀、氧化，但同时存在钒腐蚀和卤族元素的腐蚀，因而腐蚀的过程是多种类型腐蚀互相影响、共同作用的结果.
关键词:
辐射管
,
null
,
null
张喜娥
,
付珊珊
,
骆合力
,
韩少丽
,
李尚平
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.1.003
采用Gleeble-3800型热模拟试验机研究了高铝Ni3Al基合金在变形温度为1200～1240C,应变速率为0.01～1s-1条件下的热压缩变形,结果表明:在应变速率为0.01s-1时,高铝Ni3Al基合金对应的热变形本构方程为σ=28.57(lnε+ 6.72×105/RT-44.08),而当应变速率为0.1s-1和1s-1时,热变形本构方程为σ=28.57(lnε+1.28×106/RT-92.76).变形过程中只有γ′相发生不同程度上回溶,但未发生动态再结晶.合金的最佳变形区间位于变形温度为1200～1215℃,应变速率为0.01s-1范围内；而当提高速率至1s-1附近,γ′相中塞积的位错容易造成单相γ′区中β/γ′界面的开裂,对应变形过程中的“失稳区”.
关键词:
高铝Ni3Al基合金
,
热变形本构方程
,
安全变形区
,
失稳区
李尚平
,
骆合力
,
冯涤
,
曹栩
,
张喜娥
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2004.11.013
将真空常压烧结的方法制得的Cr3C2-Ni-Al和WC-Ni-Al复合焊丝氩弧堆焊于碳钢表面时,利用氩弧物理热和Ni-Al反应热,促使碳化物硬质颗粒与自生成的Ni3Al金属间化合物基体复合.XRD分析表明,在堆焊过程中两种焊丝中的Ni,Al均化合反应生成Ni3Al金属间化合物.微观组织与硬度试验表明,受各自物理特性(密度、熔点)的影响,两种碳化物硬质相在Ni3Al基体中分布均匀程度不同,其强化效果也迥异:WC仍以原始的大颗粒形态偏聚于焊层层间界面处,而起不到弥散强化作用;Cr3C2则发生分解,并反应析出条块状的Cr7C3相,均匀分布于Ni3Al基体中,很好地强化了基体材料.Cr7C3/Ni3Al复合材料的室、高温硬度远高于传统高温耐磨材料stellite合金.该合金有望成为一种新型的高温耐磨表面强化材料.
关键词:
Ni3Al
,
WC
,
Cr3C2
,
Cr7C3
,
复合材料
李尚平
,
骆合力
,
曹栩
,
张喜娥
稀有金属材料与工程
T800合金是一种优异的高温耐磨材料,广泛应用于涡轮叶冠表面强化.为了考察T800合金应用于涡轮叶冠时的最佳服役状态,对比研究了T800合金铸态及其堆焊层的微观组织、硬度和高温耐微动磨损性能,结果表明,铸态T800合金中Laves相的体积分数高、尺寸大,其硬度和高温耐微动磨损性更加优异.分析认为,在堆焊T800合金铸造焊丝的过程中,焊接基材中的合金元素混合进入了焊接溶池中,对焊层起到稀释作用,Laves相会发生溶解再析出反应,结果导致T800合金焊层中的Laves相体积分数大幅降低、尺寸变小,其硬度和耐磨性明显低于铸态T800合金.
关键词:
T800合金
,
微观组织
,
高温耐磨性
,
铸态
,
堆焊层
李尚平
,
骆合力
,
冯涤
,
曹栩
,
张喜娥
金属学报
通过对Cr3C2/Ni3Al复合材料在1000℃进行长期时效和氧化实验, 分别考察了该材料的高温相稳定性和化学稳定性. 结果表明, 经1000℃长期时效后, Cr3C2/Ni3Al复合材料中的Cr3C2强化相保持稳定,而基体中则析出一定量的γ相, 该相的析出强化了Ni3Al基体, 从而使得复合材料的硬度得到进一步提高. Cr3C2/Ni3Al复合材料具有优良的高温抗氧化性能, 其表面形成以α-Al2O3为主的致密氧化膜, 在空气中的氧化速率仅为Ni3Al合金的1/2. 分析认为, Cr3C2在堆焊过程中发生溶解, 导致部分Cr固溶于Ni3Al合金基体中,促进了α-Al2O3的形成, 从而改善了复合材料的抗氧化性. Cr3C2具有良好的高温化学稳定性并与Ni3Al基体有较好的氧化协同性, 从而可得到基体有力支撑以发挥抵抗磨损的作用. 优良的高温稳定性使得Cr3C2/Ni3复合材料适于在1000℃的高温环境下长期服役.
关键词:
Ni3Al
,
chromium carbide
,
composite
,
stability at elevated temperature
张喜娥
硅酸盐通报
作为新型纳米材料,碳纳米管(MWCNTs)已经应用于水泥基材料中用以改善水泥基材料性能.本文采用十六烷基三甲基溴化铵作为分散剂将碳纳米管均匀分散于水泥材料中制备成碳纳米管水泥基复合材料,并细致研究了其力学性能和抗冻性能.结果表明碳纳米管的加入能够有效的增加水泥基材料的力学性能和抗冻性能.当碳纳米管的掺量为0.1％时,碳纳米管水泥基复合材料的力学性能达到最大,其抗折强度和抗压强度分别为17.5MPa和92.3 MPa.在300次冻融循环过程中,碳纳米管水泥基复合材料的质量损失率和动弹模量变化率偏低,表明碳纳米管水泥基复合材料的抗冻性得到了增强.SEM微观分析表明,碳纳米管在水泥基材料中起到了桥联和拔出效应,能够有效的延缓和阻止水泥基材料受到外界的破坏.
关键词:
碳纳米管
,
水泥基复合材料
,
力学性能
,
抗冻性
张喜娥
,
骆合力
,
李尚平
,
邹敦叙
,
曹栩
,
李世琼
腐蚀科学与防护技术
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2006.03.014
某钢厂辐射管为退火炉的主要加热设备,在运行过程中受到严重腐蚀.本文用X光衍射分析、扫描电镜及能谱分析等手段对腐蚀产物进行分析,确定其腐蚀失效原因.结果表明:造成材料腐蚀最有害的成份为S、F、Cl、V,因此,腐蚀的主要类型是硫腐蚀、氧化,但同时存在钒腐蚀和卤族元素的腐蚀,因而腐蚀的过程是多种类型腐蚀互相影响、共同作用的结果.
关键词:
辐射管
,
高温腐蚀
,
焦炉煤气
李尚平
,
骆合力
,
冯涤
,
曹栩
,
张喜娥
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.04.021
通过对Cr3C2/Ni3Al复合材料在1000℃进行长期时效和氧化实验,分别考察了该材料的高温相稳定性和化学稳定性.结果表明,经1000℃长期时效后,Cr3C2/Ni3Al复合材料中的Cr3C2强化相保持稳定,而基体中则析出一定量的γ相,该相的析出强化了Ni3Al基体,从而使得复合材料的硬度得到进一步提高.Cr3C2/Ni3Al复合材料具有优良的高温抗氧化性能,其表面形成以α-Al2O3为主的致密氧化膜,在空气中的氧化速率仅为Ni3Al合金的1/2.分析认为,Cr3C2在堆焊过程中发生溶解,导致部分Cr固溶于Ni3Al合金基体中,促进了α-Al2O3的形成,从而改善了复合材料的抗氧化性.Cr3C2具有良好的高温化学稳定性并与Ni3Al基体有较好的氧化协同性,从而可得到基体有力支撑以发挥抵抗磨损的作用.优良的高温稳定性使得Cr3C2/Ni3Al复合材料适于在1000℃的高温环境下长期服役.
关键词:
Ni3Al
,
Cr3C2
,
复合材料
,
高温稳定性
