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深冷处理对GCr15轴承钢组织及力学性能的影响
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作者 陈叶青 吴益文 +2 位作者 周潇 汪宏斌 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2018年第5期55-58,62共5页
对GCr15轴承钢分别进行淬火+回火,淬火+回火+深冷,淬火+深冷+淬火,淬火+回火+深冷+回火处理,研究了深冷处理对GCr15轴承钢显微组织、硬度和耐磨性能的影响。结果表明:与常规淬火+回火工艺相比,增加深冷处理工序后试样中残余... 对GCr15轴承钢分别进行淬火+回火,淬火+回火+深冷,淬火+深冷+淬火,淬火+回火+深冷+回火处理,研究了深冷处理对GCr15轴承钢显微组织、硬度和耐磨性能的影响。结果表明:与常规淬火+回火工艺相比,增加深冷处理工序后试样中残余奥氏体含量明显降低,硬度增大,耐磨性提高;淬火+深冷+回火处理试样的残余奥氏体含量最低,硬度最高,耐磨性最好,其磨损量比淬火+回火处理试样的减少了6%;深冷处理提高了GCr15轴承钢的抗疲劳磨损和磨粒磨损的能力。 展开更多
关键词 深冷处理 GCR15轴承钢 硬度 残余奥氏体 耐磨性
Y2O3耐火材料的制备及其与Zr合金界面反应研究
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作者 李宝同 李柱 +3 位作者 康菊芸 李重河 鲁雄刚 《稀有金属》 CSCD 北大核心 2018年第7期722-729,共8页
通过在1650,1700,1750℃下烧结6h制备纯Y203坩埚,并利用Y2O3坩埚真空感应熔炼Zr-4合金。借助x射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能谱分析仪(EDS)等手段研究了不同烧结温度下制备的Y203坩埚致密度变化,分析了Y2O3耐火材料... 通过在1650,1700,1750℃下烧结6h制备纯Y203坩埚,并利用Y2O3坩埚真空感应熔炼Zr-4合金。借助x射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能谱分析仪(EDS)等手段研究了不同烧结温度下制备的Y203坩埚致密度变化,分析了Y2O3耐火材料与锆合金间的界面反应,研究了两者界面反应机制。研究结果表明:1650℃下烧成的坩埚晶粒生长不完全,团聚现象严重,致密度约为87%;1700℃下烧成的坩埚晶粒生长完整,未发现明显的团聚,致密度约为95%;1750℃下烧成的坩埚晶粒生长更加完整,无团聚与二次结晶现象,致密度约为97%;选用1750℃下制备的坩埚熔炼锆合金,熔炼后的坩埚结构完整,界面处没有新相生成,并未见合金熔体渗入现象;熔炼实验后,坩埚与合金界面处有黑色区域生成,可能是由于Y2O3坩埚微结构的变化引起;合金中分布有大量无规则Y的氧化夹杂物;由于Y2O3耐火材料在高温熔体作用下剥落,一部分耐火材料被搅拌人合金熔体中成为夹杂,另一部分分解为Y2O3侵入合金熔体并重新结合生成稳定的Y2O3,过量的O以游离态存在于合金基体中。 展开更多
关键词 Y2O3 锆合金 界面反应 熔炼
不同厚度电镀铬层的组织及性能 被引量:1
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作者 詹瑞秋 吴益文 +3 位作者 汪宏斌 陈怡 周潇 《机械工程材料》 CSCD 北大核心 2018年第3期43-47,共5页
为了改善电镀厚铬层气密性差的现状,采用工厂现行的电镀工艺在基体表面制备不同厚度的铬层,研究了不同厚度铬层的表面内应力、硬度、晶粒大小和织构。结果表明:随着厚度的增加,铬层表面内应力呈波动性变化,且表面内应力均为拉应力;随... 为了改善电镀厚铬层气密性差的现状,采用工厂现行的电镀工艺在基体表面制备不同厚度的铬层,研究了不同厚度铬层的表面内应力、硬度、晶粒大小和织构。结果表明:随着厚度的增加,铬层表面内应力呈波动性变化,且表面内应力均为拉应力;随着厚度的增加,铬层中的大尺寸晶粒增多,但平均晶粒尺寸变化不大,均为8.5μm左右;随着铬层厚度的增加,(110)晶面织构逐渐退化,(200)晶面织构逐渐增强;随着铬层厚度的增加,铬层硬度先缓慢增大,当铬层厚度由22.51μm增加到46.02μm时则迅速增大,随后又缓慢增大。 展开更多
关键词 电镀铬层 表面内应力 显微硬度 晶粒尺寸 织构
掺杂CaO对BaZrO3耐火材料组织及其与富钛合金界面反应的影响
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作者 陈光耀 兰豹豹 +4 位作者 康菊芸 李宝同 鲁雄刚 李重河 《稀有金属与硬质合金》 CSCD 北大核心 2018年第6期63-69,80共8页
以BaCO3、ZrO2和CaO粉末为原料,在1 400℃下固相合成CaO掺杂BaZrO3粉末,再采用冷等静压结合固相烧结(1 750℃×6h)技术制备CaO掺杂BaZrO3陶瓷片。利用真空感应熔炼技术,在陶瓷片上熔化富钛合金Ti3Ni。研究了不同CaO掺杂量对BaZrO3... 以BaCO3、ZrO2和CaO粉末为原料,在1 400℃下固相合成CaO掺杂BaZrO3粉末,再采用冷等静压结合固相烧结(1 750℃×6h)技术制备CaO掺杂BaZrO3陶瓷片。利用真空感应熔炼技术,在陶瓷片上熔化富钛合金Ti3Ni。研究了不同CaO掺杂量对BaZrO3陶瓷片的组织结构及其与富钛合金Ti3Ni界面反应的影响。结果表明:部分CaO固溶进BaZrO3晶格形成Ba1-xCaxZrO3,剩余CaO均匀分布于Ba1-xCaxZrO3基体;CaO掺杂量的增加使Ba1-xCaxZrO3基体粒径与CaO粒径增大。当CaO掺杂量(摩尔分数)达到15%时,Ti3Ni熔体对陶瓷片的侵蚀层厚度约为32μm;当CaO掺杂量为20%时,侵蚀层约厚11μm。CaO掺杂改变了BaZrO3的晶体结构,并提高了BaZrO3耐火材料的热力学稳定性,有利于BaZrO3耐火材料在活泼金属熔炼领域的应用。 展开更多
关键词 BaZrO3耐火材料 CaO掺杂 富钛合金 Ti3Ni 显微组织 界面反应
BaZrO3耐火材料在富钛熔体中的侵蚀机理 预览
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作者 陈光耀 李宝同 +4 位作者 张浩 高鹏越 鲁雄刚 李重河 《中国有色金属学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期947-952,共6页
使用BaZrO3坩锅结合真空感应加热技术熔炼钛含量66%(摩尔分数)的富钛合金,通过宏观显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜及电子耦合仪分析BaZrO3坩锅与熔体接触后的显微组织及其组成元素(Ba,Zr和O)在合金中的熔解量;研究BaZrO3坩锅... 使用BaZrO3坩锅结合真空感应加热技术熔炼钛含量66%(摩尔分数)的富钛合金,通过宏观显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜及电子耦合仪分析BaZrO3坩锅与熔体接触后的显微组织及其组成元素(Ba,Zr和O)在合金中的熔解量;研究BaZrO3坩锅剥落损毁及与钛熔体界面反应机理。结果显示:BaZrO3坩锅受熔体侵蚀层厚度约2000μm,合金中锆和氧含量随着熔体与坩埚接触时间增加而增加。界面反应产物BaO与空气中水分和CO2反应生成BaCO3,晶体体积变化破坏晶粒间结合力,导致坩埚剥落损毁。富钛熔体对BaZrO3耐火材料的溶解侵蚀是坩埚受损的主要原因。 展开更多
关键词 BaZrO3耐火材料 富钛合金 侵蚀 界面反应
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BaZrO3耐火材料与锆合金熔体的界面反应机理探究
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作者 李宝同 康菊芸 +5 位作者 李柱 陈光耀 ALI Wajid 李重河 鲁雄刚 《稀有金属与硬质合金》 CSCD 北大核心 2017年第6期76-80,共5页
使用BaZrO3坩埚真空感应熔炼了Zr-4合金,采用SEM、EDS、XRD等方法分析了坩埚与合金熔体间的界面反应并对反应机理进行探究。结果表明,熔炼后BaZrO3坩埚结构依旧完整,合金熔体与BaZrO3耐火材料间发生一定程度的润湿,但坩埚与合金间未观... 使用BaZrO3坩埚真空感应熔炼了Zr-4合金,采用SEM、EDS、XRD等方法分析了坩埚与合金熔体间的界面反应并对反应机理进行探究。结果表明,熔炼后BaZrO3坩埚结构依旧完整,合金熔体与BaZrO3耐火材料间发生一定程度的润湿,但坩埚与合金间未观察到明显的界面反应层,仅存在约20μm的渗透层。 展开更多
关键词 锆酸钡 锆合金 感应熔炼 合金熔体 界面反应
锆合金精密铸造及熔炼用耐火材料的研究现状 预览
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作者 李宝同 陈光耀 +4 位作者 康菊芸 Ali Wajid 鲁雄刚 李重河 《钛工业进展》 CAS 北大核心 2017年第1期6-11,共6页
锆及锆合金常被应用于核工业以及化学工业中。由于锆及锆合金熔点高,熔体的化学活性极强,会与常用的耐火材料发生反应,导致锆合金精密铸造与熔炼的难度增加,限制了其应用领域。锆与钛同处元素周期表的第IVB族,同属高活性金属,为此,结合... 锆及锆合金常被应用于核工业以及化学工业中。由于锆及锆合金熔点高,熔体的化学活性极强,会与常用的耐火材料发生反应,导致锆合金精密铸造与熔炼的难度增加,限制了其应用领域。锆与钛同处元素周期表的第IVB族,同属高活性金属,为此,结合钛合金相关方面的研究,简要介绍了锆合金的精密铸造与熔炼技术,论述了锆合金精密铸造与熔炼用耐火材料的研究现状,探讨了BaZrO3耐火材料用于锆合金熔炼的可行性,并对其在锆合金熔炼方面的应用作了展望。 展开更多
关键词 锆合金 耐火材料 精密铸造 熔炼 BaZrO3
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不锈钢双极板镀层性能研究 预览
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作者 宓保森 +1 位作者 陈卓 汪宏斌 《上海金属》 北大核心 2017年第5期5-10,共6页
采用多弧离子镀技术分别在316L不锈钢双极板表面镀覆TiC、TiN层,采用电镀工艺在双极板表面镀金。采用SEM、XRD、三电极法、伏安法等手段检测分析了这几种镀层的质量、耐蚀性能和接触电阻。结果表明,用不同工艺制备的TiC、TiN涂层和镀金... 采用多弧离子镀技术分别在316L不锈钢双极板表面镀覆TiC、TiN层,采用电镀工艺在双极板表面镀金。采用SEM、XRD、三电极法、伏安法等手段检测分析了这几种镀层的质量、耐蚀性能和接触电阻。结果表明,用不同工艺制备的TiC、TiN涂层和镀金层均致密、均匀,无明显缺陷;TiC、TiN涂层和镀金层的耐腐蚀性均优于316L不锈钢,满足双极板耐腐蚀性要求。此外,TiN涂层和镀金层的接触电阻远小于316L不锈钢。考虑到镀覆工艺的可行性及生产成本,采用多弧离子镀技术在316L不锈钢双极板表面镀覆的TiN层平整致密、无明显缺陷,耐蚀性好,接触电阻小,值得推广应用。 展开更多
关键词 不锈钢双极板 镀层 耐蚀性 接触电阻
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高活性钛熔体与BaZrO3耐火材料界面反应机理 被引量:2
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作者 陈光耀 程治玮 +3 位作者 王树森 鲁雄刚 李重河 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期890-895,共6页
利用BaZrO3坩埚结合感应加热技术熔炼钛合金,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及原子发射光谱仪等分析了BaZrO3耐火材料与熔体接触后微观形貌变化及BaZrO3耐火材料与合金之间的相互熔解量,研究了BaZrO3耐火材料与熔体... 利用BaZrO3坩埚结合感应加热技术熔炼钛合金,通过光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及原子发射光谱仪等分析了BaZrO3耐火材料与熔体接触后微观形貌变化及BaZrO3耐火材料与合金之间的相互熔解量,研究了BaZrO3耐火材料与熔体界面的反应、组成元素在熔体中熔解量随接触时间变化规律及与钛熔体界面反应机理。结果表明:熔炼低含钛量的钛合金,BaZrO3耐火材料渗透层厚度约为20um,随着BaZrO3耐火材料与熔体接触时间增加,氧元素在熔体中熔解量逐渐降低,锆含量则并未出现明显变化,说明BaZrO3耐火材料不与钛熔体发生界面反应;熔炼高含钛量钛合金时,BaZrO3耐火材料侵蚀层厚度约为2000gm,锆和氧在熔体中熔解量逐渐升高,说明高钛含量熔体与BaZrO3耐火材料发生界面反应,反应过程中有BaO生成。 展开更多
关键词 锆酸钡 耐火材料 钛合金 钛含量 界面反应
连铸无磁辊用X5NiCrTi2615MoAlVB钢中时效析出相的长大动力学
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作者 汪宏斌 吴益文 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期27-29,57共4页
将一种新型连铸无磁辊用x5NiCrTi2615MoAlVB钢在1000℃固溶处理后,再分别在660,710,760,810℃下时效O~30h,利用扫描电镜观察其析出相的形貌;然后利用Photoshop和Image—ProPlus软件计算并统计其析出相的平均尺寸,研究了时效过... 将一种新型连铸无磁辊用x5NiCrTi2615MoAlVB钢在1000℃固溶处理后,再分别在660,710,760,810℃下时效O~30h,利用扫描电镜观察其析出相的形貌;然后利用Photoshop和Image—ProPlus软件计算并统计其析出相的平均尺寸,研究了时效过程中γ'相的长大动力学。结果表明:试验钢在660-810℃时效处理0~30h后,均析出了大量白色的圆形γ'相,且随时效时间延长,γ'相的尺寸不断增大;γ'相在0~2h内迅速长大,之后其长大速率逐渐减小;在相同的时效时间下,时效温度越高,γ'相的平均尺寸越大;拟合得到的γ'相的平均尺寸与实际测量值之间的误差在109/6以内。 展开更多
关键词 无磁辊 时效热处理 γ'相 长大动力学
热处理工艺对新型无磁辊材料硬度及析出相的影响 预览
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作者 邬尚生 +1 位作者 朱健 汪宏斌 《上海金属》 CAS 北大核心 2015年第3期27-30,共4页
针对新型连铸用无磁辊材料成分,设计不同的热处理试验方案并测得其硬度,并采用SEM、TEM、图像统计分析等方法,观察并计算无磁辊材料经不同热处理后析出相的形貌及尺寸,从而建立新型无磁辊材料热处理工艺与硬度、析出相尺寸之间的关系.... 针对新型连铸用无磁辊材料成分,设计不同的热处理试验方案并测得其硬度,并采用SEM、TEM、图像统计分析等方法,观察并计算无磁辊材料经不同热处理后析出相的形貌及尺寸,从而建立新型无磁辊材料热处理工艺与硬度、析出相尺寸之间的关系.结果表明:660、710、760、810℃温度下,材料的硬度随着时效时间延长先上升,达到峰值后下降,其析出相γ'不断粗化;860℃下时效,材料硬度趋于平稳且较低.在760℃下时效12h后,材料硬度最高达到321HBS,γ'相平均尺寸在30.4 nm,且弥散分布在基体上. 展开更多
关键词 连铸 无磁辊 热处理 硬度 γ'相
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利用BaZrO3坩埚制备钛镍形状记忆合金组织及性能的研究
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作者 高鹏越 黎政 +7 位作者 朱明 陈光耀 Wajid Ali 李明阳 汪洪斌 鲁雄刚 李重河 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期16-23,共8页
TiNi形状记忆合金由于其优良的合金性能,而成为商业化应用最为广泛的形状记忆合金。利用25 kg级自制BaZrO3坩埚制备了49.3Ti-Ni (at%)合金,并将铸态合金加工成为直径为1 mm的丝材。利用XRD、氮氧化物分析仪等分析测试手段对合金的化学... TiNi形状记忆合金由于其优良的合金性能,而成为商业化应用最为广泛的形状记忆合金。利用25 kg级自制BaZrO3坩埚制备了49.3Ti-Ni (at%)合金,并将铸态合金加工成为直径为1 mm的丝材。利用XRD、氮氧化物分析仪等分析测试手段对合金的化学成分及物相组成进行研究分析,利用扫描电镜、光学显微镜对合金的显微组织进行观察,利用两台自制设备对合金丝材的形状记忆回复率及疲劳性能进行分析测试。实验结果表明,利用BaZrO3坩埚对制备的钛镍合金的氧、氮含量能够分别达到560和17μg/g,杂质元素含量满足ASTM对于医用植入物以及医疗器械的标准要求;相对真空电弧熔炼,利用BaZrO3坩埚感应熔炼制备的TiNi合金化学成分更加准确均匀;与石墨坩埚感应熔炼相比,利用BaZrO3坩埚制备的TiNi合金丝材表现出更为优良的形状记忆回复率和抗疲劳性能,其形状记忆回复率在550℃保温20 min淬火后,变形量为2%时能够达到98.62%,其疲劳性能在500℃保温20 min淬火后能够达到3072次。 展开更多
关键词 BaZrO3坩埚 TINI形状记忆合金 微观组织 合金性能
掺杂CaO对BaZrO3坩埚制备及其与钛合金界面反应的影响 被引量:1
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作者 陈光耀 李宝同 +4 位作者 高鹏越 ALI Wajid 鲁雄刚 李重河 《硅酸盐学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1354-1359,共6页
用BaCO3、ZrO2和CaO混合粉料,在1400℃经高温固相反应合成了BaZrO3和CaO掺杂BaZrO3粉料,采用冷等静压结合固相烧结技术,在1750℃烧成BaZrO3和CaO掺杂BaZrO3坩埚,并熔炼Ti2Ni合金,研究了CaO对BaZrO3坩锅微观组织及其与钛合金界面反应的... 用BaCO3、ZrO2和CaO混合粉料,在1400℃经高温固相反应合成了BaZrO3和CaO掺杂BaZrO3粉料,采用冷等静压结合固相烧结技术,在1750℃烧成BaZrO3和CaO掺杂BaZrO3坩埚,并熔炼Ti2Ni合金,研究了CaO对BaZrO3坩锅微观组织及其与钛合金界面反应的影响。结果表明:掺杂量为15%(摩尔分数)的CaO部分固溶进BaZrO3,坩埚在烧成过程中,过量CaO部分在坩埚内部团聚,阻碍Ba1-xCaxZrO3晶粒的生长,导致坩埚内部出现较大孔洞;另一部分在坩埚壁析出,析出层主要由CaO和Ba1-xCaxZrO3组成,厚度约为70μm。BaZrO3坩埚与钛合金界面反应层厚度约为270μm,而CaO掺杂BaZrO3坩埚与合金并无明显界面反应层。 展开更多
关键词 锆酸钡 氧化钙 掺杂 钛合金 界面反应
BaZrO3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金的微观组织研究 预览 被引量:1
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作者 李明阳 张浩 +6 位作者 王树森 魏超 Wajid 鲁雄刚 汪宏斌 李重河 《钛工业进展》 CAS 北大核心 2016年第3期18-23,共6页
采用BaZrO_3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金。通过扫描显微镜、金相显微镜和XRD等手段分析了BaZrO_3耐火材料与金属熔体之间的界面情况、熔体通过螺旋选晶器后的晶粒数目和片层变化、晶臂与枝晶干的夹角以及凝固后Ti-46Al-8Nb合金的... 采用BaZrO_3复合型壳定向凝固Ti-46Al-8Nb合金。通过扫描显微镜、金相显微镜和XRD等手段分析了BaZrO_3耐火材料与金属熔体之间的界面情况、熔体通过螺旋选晶器后的晶粒数目和片层变化、晶臂与枝晶干的夹角以及凝固后Ti-46Al-8Nb合金的组织形貌。结果表明,BaZrO_3复合型壳与Ti-46Al-8Nb合金之间存在约为10μm的扩散层;在抽拉速度7.7 mm/min、温度1 550℃条件下,Ti-46Al-8Nb合金的初生相为α相以及β相,经过定向凝固后的微观组织为γ+α_2片层、γ相以及B2相;在定向凝固过程中,螺旋选晶可以明显使晶粒数目减少,但是对片层间距的大小无影响。 展开更多
关键词 BaZrO3复合型壳 Ti-46Al-8Nb合金 定向凝固
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