深松铲尖等离子堆焊涂层组织结构及性能研究

磨损是深松铲尖失效的主要原因,造成材料的巨大损失。利用等离子弧堆焊技术在深松铲尖制得铁基-碳化钨复合涂层材料,增大耐磨性以延长其使用寿命。研究不同比例WC粉末的铁基合金的硬度、显微组织、在田间的摩擦磨损性能及WC粉末比例对显微组织的影响规律。结果表明:堆焊层中无裂纹、气孔等缺陷;涂层组织包括树枝晶和枝晶间多元共晶组织;在相同的试验条件下,堆焊涂层的耐磨性明显高于普通深松铲尖,且深松铲尖的耐磨性随着碳化钨质量分数的增加而增强;当碳化钨含量在40%时,堆焊层的硬度和耐磨性能最强,初始碳化钨颗粒的沉淀和熔解并与铁基合金元素发生相互作用形成共晶组织、长条状沉淀物是增强耐磨性的原因。     

木材金属接触式叠层靶板对杆弹的抗侵彻特性

针对强冲击载荷下战斗部防护层材料抗爆性能,提出了一种铝合金板2A12与杨木胶合板叠层的新型靶体结构,研究了靶体的抗侵彻特性。在高速撞击一级炮上进行了平头和卵形杆弹正撞击靶板实验,得到了靶板的损伤形式和特性。使用高速摄像机记录了杆弹瞬态撞击靶板的全过程,激光测速系统测得了弹体的剩余速度,并获得两种弹体的弹道极限。研究结果表明:在等厚度2A12高强铝合金板情况下,叠加的杨木胶合板较薄时,靶体抗击平头弹的弹道极限高于卵形弹;而较厚时,靶体抗击卵形弹的弹道极限高于平头弹。叠加的杨木胶合板越厚,弹道极限越大。     

低碳钢表面渗碳及其耐磨性能研究

土壤耕作部件主要以摩擦磨损失效,为改善耕作部件工作时的耐磨性能,延长其使用寿命,通过对20钢表面渗碳以及淬火和低温回火处理,并使用金相显微镜观察了渗碳层组织以及渗碳层与基体的结合状况,X射线衍射分析渗碳层物相组成,显微硬度计测定了渗碳层硬度,在磨粒磨损试验机上对渗碳层的耐磨性能进行了试验研究。结果表明,20钢渗碳后经过淬火和回火可以得到与基体结合良好的表面耐磨层,组织为回火马氏体,其耐磨性能是不处理的试样的5倍。经过处理以后的低碳钢的耐磨性能不仅取决于材料表层的硬度,而且与材料的韧性相关。20钢表面渗碳后可以作为耕作部件材料得到广泛的推广使用。     

激光淬火工艺对小麦磨粉机磨辊表面硬度及磨损性能的影响

【目的】研究激光淬火后小麦磨粉机磨辊表面材料性能变化,解决磨辊磨损严重、使用寿命较短等问题。【方法】采用响应曲面的旋转二次组合设计原理,按照3因素5水平试验方法建立激光功率、光斑直径、扫描速度与磨辊材料表面硬度的数学模型,分析激光功率、光斑直径与扫描速度3因素及各因素间的交互作用对磨辊金属材料表面硬度的影响规律,找出最优的参数组合,探讨淬火后磨辊表面材料的磨损机理。【结果】激光功率、光斑直径与扫描速度对磨辊材料表面硬度影响显著;激光功率、光斑直径和扫描速度对磨辊材料表面硬度的影响依次由强到弱;最优工艺参数组合为激光功率190 W、光斑直径0.70 mm、扫描速度220 mm/s,该参数组合下得到的试样表面硬度为688.67 HV,比原始硬度提升了35%;经激光淬火最优参数组合处理的试样磨损质量损失约为未处理试样的7%;经激光淬火后的磨辊表面材料与小麦粉料间的摩擦磨损作用减弱,小麦粉料在试样表面产生的划痕较轻较短,沟槽更加浅窄。【结论】磨辊表面材料经激光淬火处理后其抗小麦粉料磨损性能明显增强。     

秸秆覆盖对降雨入渗影响的试验研究

为研究作物秸秆覆盖对改善农田自然降水利用效果的作用 ,采用人工降雨的方法模拟小雨、中雨和大雨 3种不同降雨强度 ,对雨后玉米、小麦秸秆覆盖地与裸地 0～ 2 0cm土层土壤含水率分布情况进行了试验。结果表明 :小雨后 ,由于秸秆覆盖阻滞入渗的作用 ,秸秆覆盖地 0～ 5cm土层土壤含水率短时间内低于裸地 ,但降雨后 2 4h玉米秸秆覆盖地已与裸地持平 ,以后逐渐高于裸地 ,降雨后 5 2h小麦秸秆覆盖地已高于裸地 ,且裸地水分蒸发量高于秸秆覆盖地 ;中雨后 ,秸秆覆盖阻滞入渗作用表现在土壤 5～ 2 0cm土层 ;大雨后 ,秸秆覆盖阻滞入渗作用表现在10～ 2 0cm土层。秸秆的吸水性会暂时阻滞雨水的入渗 ,但随着时间的延长 ,以及秸秆覆盖抑制水分蒸发的作用 ,秸秆覆盖地雨水入渗效果均高于裸地 ,秸秆覆盖在降雨小的情况下仍然有利于雨水的利用。     

调压器在天然气行业中的应用

介绍了调压器的工作原理，分析了该装置在天然气开采、净化、输配过程中经常发生调压不稳、设备损坏等故障原因，采取了将阀门的材质由不锈钢改为钴铬合金，以增加材质的硬度和韧性，增加分离器的排污次数，在调压器前增加过滤器，防止灰尘和杂质冲击阀体等改进措施，并对调压器的选型提出了参考意见。     

20CrMnMo钢稀土渗碳研究

采用稀土渗碳工艺对20CrMnMo钢进行渗碳处理,研究了渗层增厚的动力学、渗碳层组织和性能。结果表明:稀土渗碳层中沉淀析出了大量弥散分布的粒状碳化物,淬火后表层组织为针状马氏体、大量细小颗粒碳化物、少量残余奥氏体。渗碳层的硬度与传统工艺相比提高了10%,耐磨性提高了32%,接触疲劳寿命也有大幅提高。     

镀镍桦木单板的物理性能分析

利用化学镀法在桦木单板表面沉积Ni-P合金镀层制得镀镍桦木单板。测试了镀层与单板表面的结合强度,对比分析测试了镀镍前后单板的抗拉强度、胶合强度、表面润湿性及导热性,同时还分析了其环境适应性(如抗低温、耐高温和耐腐蚀等性能)。结果表明,镀层与单板表面的结合非常牢固,经表面镀镍后,抗拉强度和表面耐磨性有所提高,胶合强度和表面润湿性稍有下降,导热性能显著提高。镀镍桦木单板具有良好的抗低温、耐高温和耐腐蚀性能,能够满足实际应用的要求。     

选区激光熔化316L不锈钢多孔过滤零件的组织性能研究

【目的】揭示选区激光熔化316L不锈钢粉末成型多孔过滤零件的成型规律和机理。【方法】试验设计孔洞尺寸为1 mm的圆形、正方形多孔316L不锈钢过滤零件,采用选区激光熔化方法进行成型,选用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射等手段对其组织特征和性能进行分析检测,采用显微硬度计测量其显微硬度。【结果】获得了无气孔、裂纹、偏析等缺陷,且致密度达到95%的成型组织。组织内部主要由垂直于界面呈现外延生长的树枝晶组成,所得组织分层均匀,各层间呈冶金结合,定向凝固特征明显。【结论】多孔过滤零件成型件由奥氏体组成,显微硬度为:258~294 HV0.3。采用选区激光熔化方法可以成型孔洞尺寸较小的过滤零件。     

Diamond coating of titanium alloys

A titanium alloy was coated with a thin layer of synthetic diamond by chemical vapor deposition methods, achieving exceptional adhesion. Scientific and technological opportunities exist for the development of diamond-coated metal alloys and for a better understanding of adhesion mechanisms of hard, brittle coatings. An indentation method of wide applicability for measuring the adhesion of such coatings is discussed.