将45钢试块在不同的渗硫温度和保温时间下进行了离子渗硫处理,并在SKODA-SAVIN快速磨损试验机上测定了各试块的相对耐磨性.根据渗硫工艺和渗层厚度的关系,讨论了渗层厚度对相对耐磨性的影响,从而得出了渗硫工艺和相对耐磨性的关系.随着渗硫温度的升高和保温时间的延长,渗层逐渐加厚,相对耐磨性也逐渐增大,当达到一最佳厚度时,相对耐磨性最高,之后随渗层厚度的增大而变小.最佳的渗硫工艺为240 ℃下渗硫保温2~3 h.
研究了4种稀土元素Nd、Pr、Ce、La的硫酸盐及其氧化物对化学镀Ni W P镀液的沉积速度和镀层耐硝酸滴定变色时间的影响。结果表明,4种稀土的硫酸盐均降低了镀液的沉积速度,并使镀层的耐蚀性能下降;Nd、Ce、La的氧化物亦使镀层的耐蚀性下降,而当ρ(Pr2O3)为4mg/L时,镀液的稳定性为未加Pr2O3时的2倍,其沉积速度明显加快,镀层的耐硝酸滴定变色时间超过2000s,硬度明显增大,SEM图表明该镀层呈现致密而均匀的胞状形貌,表面质量优于未加稀土的镀层,X-射线衍射图也表明Pr2O3促进了镀层的非晶态化程度,从而提高其耐蚀性能。
采用堆焊熔敷成形技术进行了FV520B沉淀硬化不锈钢再制造实验,在此基础上,对FV520B不锈钢熔化极活性气体保护电弧焊(metal active gas arc welding,MAG)堆焊再制造成形组织特点进行了分析,并研究了机械振动对再制造成形组织的影响。结果显示:FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织由马氏体+碳化物沉淀硬化相组成,且沿成形高度方向组织呈周期性变化特点,具有一定的自相似分形特性;振动会一定程度上增大孪晶形成几率,对马氏体板条具有破断作用,且马氏体板条宽度随振动转速的不断增大呈先减小后增加趋势;受振动的影响,晶格畸变和各晶面择优取向性都将发生变化,但不同晶面变化规律不同;振动的加入使得(110)晶面和(211)晶面的Bragg衍射峰峰位向低衍射角方向发生偏移,且随振动转速的不断增大,偏移量呈先增大后减小趋势,(110)晶面衍射峰半高宽呈先减小后增大趋势,其晶面择优取向(TC)性则呈现先增强后减弱趋势;在0到共振转速区间内(211)晶面衍射峰半高宽随振动转速的不断增大呈先减小后增大趋势,当振动转速大于共振转速时又呈减小趋势,但其晶面择优取向(TC)性则随振动转速的增大呈现持续增强趋势;总体上,亚共振频率振动(振动转速f=3000r/min)对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响最显著。
研究了酸性化学镀Ni Cu P镀液的pH值对镀层性能和镀速的影响。采用酸性镀液体系,通过正交实验,确定了化学镀Ni Cu P的工艺配方为:0 3g/LCuSO4·5H2O,25g/LNiSO4·6H2O,30g/L柠檬酸钠,20g/L络合剂,40g/L缓冲剂,25g/LNaH2PO2·H2O,0 16g/L稳定剂,θ80～85℃,pH值5～6,t为2h。通过X射线衍射实验研究了镀层的晶型结构,并对化学镀Ni Cu P镀层与Ni P镀层的极化行为进行了研究。结果表明:所得的化学镀Ni Cu P镀层为非晶态结构;其外观光亮,耐硝酸腐蚀时间大于800s,孔隙率为9级,镀速为8μm/h;Ni Cu P合金镀层比Ni P镀层具有更优异的耐蚀性能。
