吴公一
,
张占领
,
孙凯伟
,
于华
,
邱然锋
,
石红信
,
张柯柯
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.015
目的 通过在TA2表面进行电火花沉积改变其表面性能. 方法 采用电火花沉积技术,在基体TA2表面制备Zr/WC复合涂层,然后分别用扫描电镜( SEM)、能谱分析仪( EDX)、X射线应力分析仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机分析涂层的微观组织、化学成分分布、残余应力、显微硬度分布以及涂层的耐磨性. 结果 复合涂层连续、均匀,厚度约为50~80 μm;涂层表面不平整,存在很多小坑和粘连,涂层内部有少量气孔和裂纹;复合涂层与基体的主要元素Ti、Zr、W之间发生相互扩散,并发生冶金反应;经过电火花沉积后TA2表面存在较大的残余应力,通过改变工艺参数可有效控制残余应力;复合涂层表面显微硬度值最高能达到960. 5HV200g,约为基体的4倍;经过电火花沉积Zr/WC复合涂层的试样磨损量远远小于TA2试样,εw=4. 1,沉积层的耐磨性比基体材料提高了3. 1倍,经电火花沉积制备复合涂层后表面的耐磨性显著提高. 结论 在TA2表面电火花沉积Zr/WC复合涂层可以改善其表面性能.
关键词:
TA2
,
Zr
,
WC
,
电火花沉积
,
复合涂层
,
界面行为
王楠楠
,
邱然锋
,
石红信
,
张柯柯
材料热处理学报
以钎料Al86Si6Mg8薄带为中间层对铝合金A6061与低碳钢Q235进行了点焊,观察分析了接合界面区反应层形貌及分布等微观组织结构特征,探讨了焊接电流、焊接时间与电极压力对熔核尺寸和接头抗剪力的影响.接头熔核直径与抗剪力随焊接电流、焊接时间的增加而增加,随电极压力的增大而降低,在19 kA的焊接电流条件下获得接头的抗剪力达到5.2 kN.试验结果表明,夹层的使用起到了抑制界面反应层生长和提高接头性能的效果.
关键词:
铝合金
,
低碳钢
,
点焊
张晓娇
,
张柯柯
,
赵恺
,
邱然锋
,
石红信
,
刘宇杰
材料热处理学报
在超声振动外能辅助下进行了Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE/Cu钎焊,借助扫描电镜和X衍射等理化检测手段研究了超声振动外能辅助下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE/Cu钎焊接头特性.在超声振动时间为60 s时钎焊点剪切强度达最大值26.0 MPa,较无外能辅助下提高35％;与无外能辅助下钎焊点相比,超声振动外能辅助下钎焊界面Cu6Sn5IMC层厚度、表面粗糙度降低,焊点断裂方式由脆性断裂转变为以韧性断裂为主的混合型断裂.实验结果表明,在超声振动功率88 W的外能辅助下可实现低卤助焊剂下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE/Cu的良好钎焊.
关键词:
超声波
,
无铅钎料
,
钎焊
,
金属间化合物
,
剪切强度
张柯柯
,
杨蕴林
,
石红信
,
王长生
,
薛锦
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2001.04.007
本文以结构钢(40Cr)与工具钢(T10A)为研究对象,探讨了两种压前组织超细化预处理工艺(整体循环淬火和高频淬火)及压接工艺因素对恒温超塑焊接头变形的影响.试验结果表明:恒温超塑焊接属小变形焊接,其接头变形主要表现为应变的时间积累.压前组织越细,其接头变形越大,与40Cr侧相比,T10A侧接头变形均较大.
关键词:
超细化处理
,
超塑焊
,
变形
张柯柯
,
杜宜乐
,
邱然锋
,
石红信
,
李臣阳
材料热处理学报
采用热补偿电阻点焊方法对A6061铝合金与Q235低碳钢进行焊接，探讨了焊接电流、电极压力对接头熔核尺寸和抗剪力的影响，观察分析了熔核界面区反应物形貌及分布等微观组织结构特征。试验结果表明，A6061铝合金与Q235低碳钢采用热补偿电阻点焊方法能在较低的焊接电流条件下获得具有较大熔核与较高抗剪力的点焊接头；接头熔核直径及抗剪力随焊接电流、电极压力的增大而增大；无飞溅条件下接头最大抗剪力为4．25kN，对应的焊接电流为17．5kA；接头界面处生成了主要由Fe2Al5和FeAl3构成的金属间化合物层。
关键词:
铝合金
,
低碳钢
,
电阻点焊
,
强度
,
界面
张柯柯
,
石红信
,
于华
,
王要利
,
刘帅
,
杨蕴林
材料热处理学报
经激光表面淬火预处理后的40Cr钢,进行预置QCr0.5中间层的超塑性焊接研究.结果表明,经激光淬火预处理后的40Cr钢与QCr0.5中间层待焊接面经仔细清洗,在预压应力56.6MPa、初始应变速率2.5×10-4s-1、焊接温度750～800℃的条件下,经120～180s短时压接,即可实现二者的超塑性连接,接头强度达QCr0.5母材强度,胀大率不超过6%.当预置中间层厚度小于2.5mm时,接头强度明显高于40Cr/QCr0.5超塑性焊接的.在焊接过程中,接头区界面两侧发生了明显的原子互扩散;QCr0.5铜合金发生了超塑性流变.
关键词:
铜合金
,
中间层
,
40Cr钢
,
表面激光改性
,
超塑性连接
王楠楠
,
邱然锋
,
石红信
,
张柯柯
,
任凤章
,
里中忍
材料热处理学报
探讨了A231B镁合金表面状态、制造态以及工艺垫片类型对电阻点焊过程中孔洞生成的影响.通过对接头横断面观察,采用孔洞面积分数评价了各类接头中孔洞生成的工艺依存性.结果表明母材中既存微孔和焊前母材表面状态对接头孔洞面积分数的影响很小;镁合金点焊过程中孔洞生成的主要因素是由热收缩与飞溅.通过延长电流缓降时间、提高电极压力能够抑制孔洞的生成.
关键词:
镁合金
,
点焊
,
孔洞
王要利
,
于华
,
石红信
,
邱然峰
,
张柯柯
材料热处理学报
以WC合金作为电极,氩气为保护气体,采用电火花沉积技术在40Cr钢表面沉积WC合金层,通过显微硬度计、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS),X射线衍射等测量方法,研究了40Cr钢表面电火花沉积WC层的显微硬度、表面状态、界面行为及相结构组成.结果表明,WC合金电火花沉积层存在微裂纹及气孔,主要由W、Fe6W6C、Fe3C和Cr23C6等相组成；沉积层显微硬度达820 HV,为基体的4.5倍；沉积层断面连续、致密,厚度为30 μm；沉积层与基体之间发生了元素的相互扩散与合金化过程,呈冶金结合,无明显界面.
关键词:
电火花沉积
,
WC沉积层
,
界面行为
,
机理
郭兴东
,
张柯柯
,
邱然锋
,
石红信
,
王要利
,
马宁
中国有色金属学报
采用SEM、EDS、XRD等对苛刻热循环下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊界面IMC及接头性能进行研究。结果表明：苛刻热循环下Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊界面IMC由(Cu,Ni)6Sn5和Cu3Sn相组成；随热循环周期的增加，钎焊接头的界面IMC (Cu,Ni)6Sn5形态由波浪状转变为局部较大尺寸的“笋状”，IMC平均厚度和粗糙度增大，相应接头剪切强度降低。添加适量Ni 0.05%(质量分数)的钎焊接头界面IMC平均厚度和粗糙度最低，接头剪切强度最高。在100热循环周期内，随热循环周期增加，Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni/Cu钎焊接头剪切断口由呈现钎缝处的韧性断裂向由钎缝和IMC层组成以韧性为主的韧?脆混合断裂转变。
关键词:
无铅钎料
,
苛刻热循环
,
接头
,
金属间化合物
,
性能
