冶金结合

摘要： 随着汽车轻量化要求的提高,全铝发动机已然成为未来汽车应用发展的趋势。通过离心铸造和固-液复合的方法制备了铝/铝基复合材料双层缸套,研究了不同表面处理条件下双层缸套的组织性能。结果表明,机械打磨表面处理未能获得良好的冶金结合界面,间隙率高,界面结合较差;化学法表面处理能改善界面间润湿性,间隙率减少,界面连续性较好;电镀铜表面处理界面连续性好,实现良好的冶金结合。展望了未来铝/铝基复合材料双层缸套的发展方向。

摘要： 为改善传统渗锌层组织结构及腐蚀性能,采用甲酸镍和锌粉作为渗剂金属,通过机械能助渗法在Q235钢表面制备Zn-Ni合金渗层。结合扫描电镜(SEM)、EDS能谱和X射线衍射仪(XRD),分析Zn-Ni合金渗层的表面、截面和断口形貌;利用极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),表征Zn-Ni合金渗层在3.5%NaCl溶液中的电化学行为;通过中性盐雾试验测试Zn-Ni合金渗层的耐腐蚀性能。结果表明:制备得到Zn-Ni合金渗层的厚度为153μm;渗层主要由Γ(Fe_(11)Zn_(40))相、ζ(FeZn_(15))相和Ni_(2)Zn_(11)金属间化合物组成,渗层结合方式属于冶金结合;Zn-Ni渗层中性盐雾试验出现红锈的时间相比渗锌层延长240 h,自腐蚀电位从−1.222 V正移至−0.957 V,渗层电阻提高352Ω·cm^(2);Ni对改善渗层表面组织状态和提高渗层耐腐蚀性具有显著价值。通过添加甲酸镍制备的Zn-Ni合金渗层相比渗锌层组织结构和腐蚀性能得到明显改善。

摘要： 文章针对H13钢轧辊表面出现的基体材料易脱落,表面性能差、不易再加工等问题,利用超高速激光熔覆技术对材料熔凝形式进行优化,提高了材料的沉积速度和可控性。高熵合金涂层具有稀释率低、结合强度高等特点,不仅提高了涂层的耐磨性、耐腐蚀性等表面性能,还为类似大型回转类零件提高表面性能提供了参考。

摘要： 采用真空烧结工艺制备了一种钢结硬质合金/Q235钢复合耐磨板,对复合板界面显微组织进行分析,测试复合板剪切强度与冲击韧性,并与堆焊耐磨板进行耐磨性对比。结果表明:钢结硬质合金与Q235钢界面存在宽度为140~160μm的互溶区,互溶区存在原子扩散现象,界面剪切强度为340~382 MPa,钢结硬质合金与基板之间形成冶金结合;复合耐磨板洛氏硬度为55~60 HRC,其耐磨性比堆焊耐磨板提高约18.6%,且复合板冲击功为7~10 J,可服役于冲击载荷下的恶劣磨损工况。

摘要： 为了成功激光增材再制造表面损伤的叶轮,提出了叶轮激光熔覆增材再制造流程,并利用激光熔覆技术在叶轮材料试样表面进行Fe基粉末熔覆实验;叶轮再制造流程主要包括设备拆解、清洗、检测、再制造加工、零件测试、装配、喷涂包装等;激光熔覆实验表明粉末与基体产生了良好的冶金结合,组织致密且无未熔化粉末颗粒,熔覆层硬度达到625.7 HV,约为基体材料硬度的1.57倍,屈服强度为641 MPa;激光熔覆再制造叶轮经着色探伤检测和工业CT检测等显示再制造熔覆区域无裂纹、气孔等质量问题,采用去重式平衡,动不平衡量小于标准值750 g.mm,叶轮安装调试一次成功,各项指标满足要求.

摘要： 利用旋转电极电火花沉积装置,在Q235钢表面逐层沉积1至6层铜合金涂层,计算分析了每层沉积厚度、过渡形态、表面和截面形貌,探讨了电火花沉积电极材料的过渡机制、形态和规律.结果表明:工件和电极的质量变化曲线相似,随着沉积层数的增加,质量变化量减少直至趋于稳定;沉积层以熔融物质团(液态、半固态)的形态过渡沉积生成,电极与工件材料在沉积层与基体界面处互相渗透,生成厚约20～30μm的过渡层;工件材料对沉积层的稀释作用主要发生在过渡物质团结合处,对其内部影响极小,且随着沉积层数的增加而减小,沉积层由多层电极材料覆盖叠压构成;随着沉积层数的增大,放电能量利用率降低,单次沉积厚度降低,电极对沉积表面的磨削涂覆作用增大,电极材料沉积率有所下降.

摘要： 采用热诱导Cu/Sn界面冶金反应以及简单化学浸泡处理工艺,在纯Cu基体上成功构筑高强度超疏水扇贝状Cu6 Sn5阵列微纳结构.利用场发射扫描电镜、X射线光电子能谱仪等设备对试样的微观结构、化学成分及耐腐蚀特性进行表征.结果表明:微米级扇贝状Cu6 Sn5与Cu之间的平均抗剪强度高于40 MPa.经过豆蔻酸和Cu2+改性后,Cu6 Sn5表面会生长出微纳结构,其化学成分为豆蔻酸铜;水滴在改性试样表面的润湿角大于150°,滚动角为7.2°;与纯Cu相比,经过豆蔻酸铜改性的试样在3.5％NaCl(质量分数)溶液中的自腐蚀电流密度约为改性前试样的1/10,表现出了较好的耐腐蚀特性.基于金属间化合物与基体之间的冶金结合机制,提出热诱导界面反应法,实现金属基体的铠甲化策略,成功解决人工超疏水界面机械稳定性较差的问题.

摘要： 钛/铝爆炸焊接界面是钛/铝层状复合材料成分、组织、性能的过渡区,决定着钛铝层状复合材料使役可靠性,爆炸焊接界面微观组织与结合机理有待深入研究.借助先进的材料分析手段,表征钛/铝爆炸焊接结合区微观特征,探讨爆炸焊接冶金连接机制.研究表明,沿着爆炸复合方向,钛铝结合界面由平直状向波状转变,波状结合处存在TiAl3金属间化合物,爆炸焊接界面存在明显的晶粒细化,界面处钛铝两种元素扩散厚度为8μm.试验现象与爆炸焊接理论相结合,深入分析了钛/铝爆炸焊接界面微观特征形成的机理,揭示了钛/铝爆炸焊接具有压力焊、熔化焊和扩散焊的典型特征.

摘要： 以高纯铁粉为中间层,采用真空扩散连接实现纯W与W-60Fe合金材料的高强度连接,研究了连接工艺对元素扩散、连接性能和中间层组织、断口组织的影响。结果表明:连接界面发生梯度扩散并产生冶金结合,随扩散温度升高,W、Fe扩散距离呈抛物线性正增长;随扩散时间延长、施加压力增大,扩散距离都显著增大;且在W/Fe界面和(W-60Fe)/Fe界面,W在Fe中的扩散距离要大于Fe在W中的扩散距离。在温度850°C、压力50 MPa、保温时间2 h条件下,中间层组织最为致密,界面连接强度最高为182 MPa。在此工艺水平下,继续升高连接温度、延长保温时间和增大保压压力,都会使连接界面晶粒粗化,从而使界面连接强度出现降低。连接界面强度超过母材钨的强度,连接样品拉伸断裂主要发生在W的部分。

摘要： 激光熔覆是采用高能量激光作为热源,合金粉末作为覆材,通过激光辐照合金粉末同步作用于工件表面快速熔化形成熔池,再快速凝固形成致密、均匀并且厚度可控的冶金结合层,提高金属零部件的耐磨、耐蚀、耐高温、抗氧化等性能,不仅能让已失效的零件恢复使用,且能显著延长新零件的使用寿命。新零件改性。通过激光熔覆技术在工件表面指定区域熔覆一层特殊性能的涂层,可改善工件表面性能,使重要部件具有超耐磨、抗腐蚀的特点,同时大大的提高部件的使用寿命。

摘要： 本研究采用“离心浇铸十热挤压+冷轧(或冷拔)”新工艺，研发的冶金结合双金属复合管，其管子的耐蚀层采用不锈类或高合金耐蚀类金属材料，满足高腐蚀环境输送介质的要求，耐蚀层的厚度可为管壁厚的1/3或1/2〔或2～6mm )；基层为满足管线强度要求的普通碳钢或低合金钢，节约贵重金属约70%。也符合国家所提倡的节约型、环保型社会政策。采用离心浇铸工艺、热处理、热挤压等工艺研发了高品质的冶金复合管材。使复合管实现了界面完全冶金结合，界面结合强度高，适合于常温、高温、高酸性苛刻环境条件下的工程使用，在核电、石油、化工、火电等行业将被广泛应用。

摘要： 采用双液双金属复合铸造工艺来制备反击式破碎机用反击块,是解决传统单一材质反击块使用寿命低下的新途径.本文通过改变高铬铸铁的浇注温度,优化双液双金属复合铸造工艺参数,实现高铬铸铁/低合金钢双金属复合界面的冶金结合,并对复合层组织及力学性能进行分析.实验结果表明:为了保证复合界面达到良好的冶金结合,低合金钢须在1550°C进行浇注,高铬铸铁需在1530-1500°C下浇注.高铬铸铁浇注温度会影响碳及合金元素从高铬铸铁向低合金钢扩散,从而改变复合界面的力学性能.复合界面达到良好冶金结合的时候,复合界面显微硬度从低合金钢→界面结合区→高铬铸铁呈梯度增加,并存在一个稳定的过渡区,有利于改善使用过程中的受力状态,避免在结合区发生断裂。

摘要： 利用真空熔结方法在碳钢基体表面制备了wC／NiCrBSi涂层，用扫描电镜和能谱仪等手段研究了涂层的微观组织结构特点，并测试了涂层的硬度性能。结果表明：复合涂层主要由WC、W2C、镍基固溶体以及镍硼、镍硅和碳化铬相组成，并与基体形成了冶金结合.复合涂层明显改善了基体的耐磨性。随着离表面距离的增加，涂层微观硬度增加;最高值出现在近界面的涂层区;基体微观硬度最低.

摘要： 热喷涂技术主要分为两类，是喷涂技术和喷焊技术，区别在于喷涂方法形成涂层以及与基体的结合是机械的结合，因此强度较低，而喷焊方法形成的涂层与基体有原子扩散，是冶金结合的涂层，强度较高。本文对热喷涂技术与材料进行介绍，并分别对其在铸件上的修复与表面强化进行了简述。

摘要： 本文采用直接水冷半连续铸造法制备了4045/3004铝合金两层复合锭，并对半连续铸造过程及工艺进行研究，主要研究了铸造过程中复合界面附近3004合金熔体的温度分布以及复合界面两侧的宏观形貌、微观组织。结果表明：在冷却板的作用下界面附近形成了一层具有一定厚度的半固态层，从而保证复合铸造过程的顺利实现，复合界面结合较好，且为一种冶金结合。由复合界面力学性能测试结果知复合界面的抗拉强度为110MPa，抗剪强度为53MPa，这进一步证明了复合界面的结合是一种冶金结合。

摘要： 用自蔓延高温合成(SHS)与铸造法相结合制备出铁基TiC-Al2O3陶瓷/钢复合材料，并用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)、X射线衍射仪(XRD)等对陶瓷层和复合界面的组织结构进行微观表征。结果表明，陶瓷层中组织致密，铁基体上分布着粒径在1-2μm左右原位生成的TiC、Al2O3颗粒；陶瓷层/钢复合界面呈波状，组织比较致密；陶瓷层硬度可达48HRC，且从陶瓷层到钢侧的硬度呈梯度过渡。铁基TiC-Al2O3陶瓷/钢复合材料属冶金结合。

摘要： 利用自蔓延高温合成(SHS)技术与铸造工艺结合起来，制备了铸造钢基表面Al2O3-Fe表面复合材料，研究了其显微组织和显微硬度。发现其致密度高，与铁基体在界面处实现了良好的冶金结合，界面光滑，无界面污染和反应残余物。显微硬度沿复合层厚度方向呈梯度变化。

摘要： 论述了激光熔覆表面处理技术的原理、特点。阐述了我公司利用激光熔覆表面处理技术修复冶金机械设备零部件失效方式的方法、过程和所取得的效果。与传统的修复技术相比，作者充分肯定了激光熔覆表面处理技术不失为当前机械设备修复的最好技术之一。

摘要： 论述了激光熔覆表面处理技术的原理、特点。阐述了我公司利用激光熔覆表面处理技术修复冶金机械设备零部件失效方式的方法、过程和所取得的效果。与传统的修复技术相比，作者充分肯定了激光熔覆表面处理技术不失为当前机械设备修复的最好技术之一。

摘要： 论述了激光熔覆表面处理技术的原理、特点。阐述了我公司利用激光熔覆表面处理技术修复冶金机械设备零部件失效方式的方法、过程和所取得的效果。与传统的修复技术相比，作者充分肯定了激光熔覆表面处理技术不失为当前机械设备修复的最好技术之一。

摘要： 一种铝焊接或钎焊用复合物，包含硅(Si)和镁(Mg)以及一种合金的铝，适用于焊接及钎焊。硅含量可以是约4.7～10.9的重量百分比，镁含量可以是约0.20～0.50重量百分比。该合金适用于如下操作：有少量基底金属稀释或没有稀释影响填充金属的硅及/或镁含量。硅含量能改善流动性，避免应力集中和裂缝。镁含量能提高强度。形成的接头强度至少等于有少量稀释或无稀释(即获取镁基)的基底金属的强度。接头可进行热处理及人工时效或自然时效。

摘要： 本发明属于粉末冶金技术领域，涉及一种适用于粉末冶金铁基零件高温液相烧结添加剂粉末及制造方法。合金粉末成分为：C:0.15～0.30，Si:15～22，Cr:<0.05，Mn:<0.5，P:<0.3，酸不溶物<0.5，可还原氧(O):<2000ppm，不可避免的工艺杂质<1.00，Fe:余量。本发明合金粉末采用水雾化或水气联合雾化法制造。添加本发明粉末，真空高温烧结共析钢试样的密度由6.7g/cm3增加到7.30g/cm3，对于Fe‑Mn‑Si‑Cr‑C系列，不添加Ni和Mo，烧结态硬度达到洛氏硬度HRC40，同样实现烧结硬化效果。对于某些Fe‑(10～20)Cu成分多孔含油轴承，添加本发明粉末高温烧结，可以生成分布均匀的纳米强化相，大幅度提高多含油轴承的压溃强度，达到810MPa，并有足够的减摩性能。

摘要： 本发明公开了一种界面强冶金结合金属层状复合材料的制备方法，属于金属层状复合材料制备技术领域。该方法包括：将钛/钢层状预复合坯料的整体的温度加热到705～875°C并保温；对钛/钢层状预复合坯料的钛材表面和钢材表面进行升温加热，将钛材的表面和钢材的表面各自朝向复合界面方向的0.5～0.8倍钛材的厚度和钢材的厚度的区域的温度分别加热到935～1350°C，并保持复合界面处温度为705～875°C后保温；对加热后的钛/钢层状预复合坯料进行1～15道次的热轧复合，随后空冷至室温，获得钛/钢层状复合板带。该方法可低成本、高效率制备出高界面结合强度的钛/钢层状复合板带。

摘要： 本发明公开了一种闭孔泡沫铝与覆板冶金结合的生产装置，包括保温炉；吹气管，所述吹气管一端设置于所述保温炉内，用于把减压后的压缩气体输送到保温炉内；覆板，用于和泡沫铝接触，冷却后形成泡沫铝复合板；传输机构，用于驱动所述覆板与泡沫铝；预热装置，用于对所述覆板进行预热；所述保温炉内设有隔板，所述隔板把所述保温炉分隔成蓄液池和发泡池，所述蓄液池和所述发泡池底部连通，所述吹气管穿过所述蓄液池，所述吹气管一端设于所述发泡池内。本发明使用方便快捷，可实现消除使用常规三明治板材复合工艺中的粘合剂，不仅简化了生产工艺，而且使产品适合于防火和阻燃场合的应用，扩大了泡沫铝三明治产品的应用领域。

摘要： 本发明一种表面有熔合涂层的用于镶铸冶金结合的硬质合金体，硬质合金体通过其表面的低熔点的熔合涂层与基体的金属液熔合润湿硬质合金体表面，金属液凝固后基体与硬质合金体之间为冶金结合，提高硬质合金体与基体的结合强度，大幅减少硬质合金体的碎裂、碎断及脱落，从而提高耐磨件的耐磨寿命。

摘要： 本发明涉及铸造双金属复合材料领域，具体涉及一种激光冲击诱导镁钛液固复合铸造界面冶金结合的方法，包括如下步骤：步骤一，第一次表面处理：在钛合金的结合表面采用激光冲击技术进行第一次表面处理；步骤二，第二次表面处理：将经过步骤一处理的钛合金的结合表面进行第二次表面处理，第二次表面处理包括超声清洗、碱洗、酸洗和表面活化处理；步骤三，液固复合铸造：将经过步骤二处理的钛合金固定在铸型中，将镁合金熔体浇注到铸型内，实现镁/钛界面冶金结合。通过本方案解决了镁/钛难以形成界面直接冶金结合、镁/钛结合强度不足的问题。

摘要： 本申请涉及异体分陶瓷增强铝基材料预制件冶金结合方法，通过在第一铝基材料预制件和/或第二铝基材料预制件的待冶金结合表面涂抹浆料后，组装，再加热至浆料中合金粉的共晶点温度以上保温一段时间，继续升温烧结即可，加热过程中，浆料中的挥发性溶剂快速挥发，达到合金粉的共晶点温度后保温一段时间相应合金粉形成足量液相，在第一铝基材料预制件和第二铝基材料预制件之间发生扩散，再通过烧结形成有效的冶金结合，提高界面结合强度和致密度。

摘要： 本发明公开了一种三层不锈钢冶金结合复合板加工方法，包括以下步骤：(1)、表面处理；(2)、组坯；(3)、分段依次施加压力进行点焊实现初步焊接，再进行全部焊接密封，然后开设小孔，并焊接耐高温无缝钢管；(4)、进行初步抽真空处理；(5)、进行二次抽真空处理和加热；(6)、热轧；(7)、冷轧；(8)、进行后处理，最终得到复合薄板。本发明在焊接时采用分段施压进行分段初步焊接和二次焊接，使得组合胚板不出现局部隆起或翘起；在抽真空时采用两次抽真空处理方式和加热方式，使得基板与覆板之间能够形成牢固的冶金结合；经各加工步骤加工出的不锈钢双面复合薄板不仅具有耐腐蚀性，又具有良好的机械强度和加工性能。

摘要： 本发明属于激光加工技术领域，公开了一种增材制造方法、设备、装置、存储介质及冶金结合件。包括：在曲面基底的待成形部分划分多道多层区域，得到熔覆道数和熔覆层数；根据熔覆道数在曲面基底上进行多道熔覆，形成第一层熔覆层，每一层熔覆层的每道熔覆方向一致且以曲线或折线运动；根据熔覆道数在第2a‑1层熔覆层形成的基底上进行多道熔覆，形成第2a层熔覆层，第2a层熔覆层的熔覆方向与第2a‑1层熔覆层的熔覆方向不同；重复步骤直至完成多层熔覆层的熔覆。本发明中相邻两层间熔覆方向不同导致应力分布状态不同，能够互相抵消应力，解决了制备成形件极易损坏失效、抗扭转和抗弯曲性能差的问题，改善冶金结合件的总体性能。

摘要： 一种两端冶金结合中间机械结合的双金属复合管，在基体管内设置有衬管，衬管中部与基体管用机械方式复合为一体，衬管两端与基体管冶金复合为一体。这种双金属复合管，将机械复合双金属复合管与冶金复合管的两种优点相结合，具有耐腐蚀性能好、耐磨性能好、使用寿命长、产品的生产成本低等优点，可在石油和化工技术领域推广使用。