雙層輝光等離子表面冶金高速鋼及其鋸切工具

表面冶金手用高速鋼鋸條

利用雙層輝光等離子滲金屬技術(shù),以稀土釔、鎢、鉬作為源極,在q235鋼表面進(jìn)行釔鎢鉬共滲,形成均勻致密合金擴(kuò)散層。探究了保溫溫度、極間距、氣壓、保溫時(shí)間等工藝參數(shù)對(duì)合金擴(kuò)散層厚度的影響。通過金相顯微鏡觀察擴(kuò)散合金層的金相組織,用eds、xrd觀察分析合金擴(kuò)散層的成分分布和相結(jié)構(gòu)。研究結(jié)果表明,等離子釔鎢鉬共滲最佳工藝參數(shù)為:源極電壓-900～-1000v、陰極電壓-450～-650v、保溫溫度1000℃、極間距25mm、工作氣壓30pa、保溫時(shí)間3～4h?？色@得25μm的擴(kuò)散合金層,擴(kuò)散合金層為均勻固溶體層,組織形貌為柱狀態(tài)晶體,基體與滲層之間有明顯的反應(yīng)擴(kuò)散分界線,滲層與基體是冶金結(jié)合,無(wú)剝落現(xiàn)象,合金擴(kuò)散層具有較好的成分和結(jié)構(gòu)梯度。

討論了有關(guān)檢驗(yàn)機(jī)用鋸條鋸切性能的方法，介紹了有關(guān)鋸條磨損的研究成果，分析了鋸條材料的化學(xué)成分、鋸條用熱軋帶鋼在軋制過程中的加熱溫度以及鋸條熱處理工藝對(duì)鋸條的鋸切性能的影響。指出，在硬度相同條件下，提高鋸條材料韌性可提高鋸條的鋸切性能，為此應(yīng)嚴(yán)格控制鋸條帶熱軋加熱溫度和保溫時(shí)間，以控制一次碳化物顆粒尺寸；淬火晶粒度應(yīng)控制在１０．５～１１．５級(jí)，回火溫度應(yīng)比二次硬化峰溫度高１０～２０℃，采用高溫短時(shí)兩次回火更佳。

對(duì)高速鋼鋸條熱處理過程中影響淬火溫度準(zhǔn)確性的因素進(jìn)行了分析，探討了淬火溫度對(duì)高速鋼鋸條鋸切性能的影響。

高速鋼鋸條是一般鋸床上常用的一種切割鋸片。經(jīng)常規(guī)淬火處理,hrc64左右。這對(duì)切割一般碳鋼及低合金鋼使用壽命尚可,但切割一些特殊高合金鋼使用效果則不理想。如我院校辦工廠使用市售的w6mo5cr4v2鋼鋸條(hrc64.5),鋸割φ120mm的cr12mov鋼時(shí),一根鋸條切割2～3個(gè)鋸口就不能使用了。為提高其耐用度,我們對(duì)購(gòu)進(jìn)的高速鋼鋸條進(jìn)行離子硫氮共滲處理,結(jié)果獲得了滿意的效果,鋸條壽命提高三倍以上。1.共滲處理工藝及結(jié)果

利用常壓等離子相變硬化設(shè)備對(duì)灰口鑄鐵進(jìn)行了表面相變硬化處理,處理后鑄鐵熔凝層的顯微組織為初生奧氏體+萊氏體,固態(tài)相變硬化層的組織為隱針馬氏體+殘余奧氏體+片狀石墨和少量磷共晶,鑄鐵的表面硬度明顯高于基體硬度,并明顯提高了灰口鑄鐵材料的耐磨性和使用壽命。

高速鋼是加入了鎢(w)、鉬(mo)、鉻(cr)、釩(v)等合金 元素的高合金工具鋼。按重量計(jì)，鎢和鉬占10—20％，鉻約 占4％，釩占1％以上，它們都是強(qiáng)烈的碳化物形成元素， 在熔煉與熱處理過程中與碳形成了高硬度的碳化物，從而提 高了鋼的耐磨性。另外，高速銅采用了接近熔點(diǎn)的淬火溫度， 得到細(xì)晶粒的合金化的馬氏體組織，它在低溫回火(約560℃) 時(shí)又使合金碳化物析出，從而進(jìn)一步提高了硬度與耐磨性。 在高速鋼中，鉬和鎢的作用基本相同，1％的鉬可代替2％的 鎢。鉬并能減少鋼中碳化物的不均勻性，細(xì)化碳化物晶粒， 提高韌性。 另外，在某些高速鋼中，為了提高高溫硬度，添加鈷、 鋁、硅、鈮等元素；為了提高耐磨性，可適當(dāng)增加含釩量。 但是，隨著含釩量的增加，可磨削性變差，因此釩的含量不 宜超過3％。表2—1、2—2分別列出了主要高速鋼的成分和性能。 從表中可見，高速

本文對(duì)金剛石薄鋸片高速鋸切花崗石過程中的鋸切力特性進(jìn)行試驗(yàn)研究,在較寬的參數(shù)范圍下,通過測(cè)量水平力、垂直力和主軸功率來(lái)計(jì)算切向力和法向力。對(duì)鋸切力、力比、單顆金剛石承受的平均載荷進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示,提高鋸片的線速度使鋸切力、力比和單顆金剛石磨粒承受平均載荷減小;在高速鋸切時(shí),鋸切力隨著鋸切深度和進(jìn)給速度的增加而增加,而進(jìn)給速度對(duì)鋸切力的明顯影響要小于鋸切深度,應(yīng)選擇小切深大進(jìn)給的工藝參數(shù)組合;鋸切力比隨鋸切深度的增加而增加,隨進(jìn)給速度的增加而減小;單顆金剛石磨粒承受平均載荷隨著單顆粒金剛石最大未變形切削厚度的增大而線性增大。

用雙輝等離子滲鉻技術(shù),進(jìn)行了880～900℃溫度下的碳素工具鋼表面滲鉻硬化研究,分析了滲鉻硬化層的顯微組織和相結(jié)構(gòu),測(cè)量了滲鉻硬化層的厚度、硬度及鉻濃度分布,并對(duì)滲鉻硬化層進(jìn)行了劃痕檢驗(yàn)。結(jié)果表明,在880～900℃溫度下,對(duì)碳素工具鋼進(jìn)行雙輝等離子滲鉻也可得到良好的滲鉻硬化層;滲鉻硬化層由沉積層、碳化物層和固溶體層構(gòu)成。

研究45鋼在乙醇胺電解液中實(shí)現(xiàn)以滲碳為主的碳氮共滲,獲得以高碳馬氏體和含氮馬氏體為主的表面改性層,使其硬度達(dá)到480hv,為基體的1.5倍.結(jié)果表明:45鋼進(jìn)行液相等離子體碳氮共滲依賴于原子(離子)的吸附和擴(kuò)散效應(yīng).弧光放電的電離過程產(chǎn)生的大量活性碳、氮原子(離子)被吸附到工件表面,同時(shí)弧光放電等離子體對(duì)工件的不斷轟擊使工件表面迅速進(jìn)入奧氏體化的高溫區(qū)間,致使吸附于工件表面的碳、氮原子(離子)通過熱擴(kuò)散效應(yīng)滲入基體并向內(nèi)擴(kuò)散.

高速鋼麻花鉆的表面處理有幾種？ 1.光亮色：光亮色的鉆頭沒有經(jīng)過任何表面處理和切削條件，特別是光亮的鉆頭用在加工 有色金屬 2.著色（金黃色）：著色是在刀具表面形成一層很薄的氧化膜層它經(jīng)常應(yīng)用于含鈷高速鋼 麻花鉆 3.蒸汽處理（黑色氧化膜層）：在刀具表面形成的黑色氧化層。蒸汽處理鉆頭是蒸汽回火 操作的結(jié)果因?yàn)檠趸瘜釉诘毒弑砻姹Ａ糁S多冷卻液，幫助鐵屑流動(dòng)以驅(qū)散熱量蒸汽處理 的鉆頭推薦于鐵金屬的應(yīng)用

高速鋼鋸片銑刀片先淬火后激光加工成齒形、改變了傳統(tǒng)的先機(jī)械加工成齒形后淬火的加工方法，本文通過齒形設(shè)計(jì)，工藝試驗(yàn)，組織性能主分析及試生產(chǎn)考核，論述了高速鋼鋸片銑刀，淬火后由激光切割齒形的新工藝比傳統(tǒng)機(jī)加工方法有許多優(yōu)越性，這在我國(guó)工具加工史上尚屬首創(chuàng)。

采用等離子表面合金化技術(shù)在不銹鋼表面制備含nb合金層,分析了典型滲層的顯微組織形貌、成分分布及相結(jié)構(gòu),考察了含nb含金層的腐蝕性能。結(jié)果表明,優(yōu)化的工藝參數(shù)為:溫度1100℃、工作氣壓80pa、保溫時(shí)間3h、源極電壓900–700v、陰極電壓600–450v。含nb合金層厚度為60μm,表層nb含量可達(dá)50%左右,呈梯度下降分布特征,表層主要由nbc、nb6c5、cr2nb、fe2nb等相構(gòu)成。相比不銹鋼基體,nb合金化后耐晶間腐蝕性能和均勻腐蝕性能均得到提高。

用雙層輝光離子滲金屬技術(shù)對(duì)灰口鑄鐵表層滲ｃｒ及ｃｒｎｉ共滲進(jìn)行了試驗(yàn)。在最佳工藝參數(shù)（源極電壓ｖｓ、陰極電壓ｖｃ、工作氣壓ｐ）的基礎(chǔ)上，著重研究了時(shí)間、溫度對(duì)滲層的影響，分析了滲ｃｒ及ｃｒｎｉ共滲后的滲層組織、化學(xué)成分，測(cè)定了滲層的硬度，并對(duì)其耐磨性及耐蝕性進(jìn)行了試驗(yàn)。

利用交變電場(chǎng)真空離子表面合金化技術(shù)在t10鋼表面進(jìn)行w、cr、c、n元素表面合金化,并將該工藝用于和工鋸條上。結(jié)果表明,合金層中所需元素及組織可在表面合金化地一次獲得,表面合金化鋸條的實(shí)際使用壽命是普通碳工鋼鋸條的2-3倍。

針對(duì)鋼管鋸切時(shí)夾緊力難以合理選擇的問題,從鋼管發(fā)生旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作的源頭鋸切力進(jìn)行了分析。根據(jù)鋼管鋸切特點(diǎn),找出了鋼管鋸切最易發(fā)生移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)的時(shí)刻。合理簡(jiǎn)化了鋸切模型,利用有限元分析軟件msc.marc仿真得到鋸切力,為鋼管鋸切夾緊力的設(shè)定提供了理論依據(jù)。

本文在分析花崗石基本成分的基礎(chǔ)上,合理設(shè)計(jì)刀頭配方,并嚴(yán)格控制燒結(jié)工藝制造金剛石鋸片。通過鋸切試驗(yàn),得到了鋸切某花崗石較佳的工藝參數(shù)及使用條件,以此來(lái)指導(dǎo)企業(yè)高效生產(chǎn);在很大程度上,對(duì)刀具鋸切效率和壽命所造成的影響因素中鋸切設(shè)備的工藝參數(shù)及使用條件超過了刀頭本身質(zhì)量。

陰離子表面活性劑的測(cè)定方法 摘要陰離子表面活性劑對(duì)于人們的生產(chǎn)生活都起到重要的作用，但是同時(shí) 它也會(huì)造成水體環(huán)境的污染，是水質(zhì)監(jiān)測(cè)的重要項(xiàng)目。本文總結(jié)了幾年來(lái)比較常 用的陰離子表面活性劑在水體中含量的檢測(cè)方法，論述了各種方法的優(yōu)勢(shì)與缺 點(diǎn)，同時(shí)對(duì)研究前景進(jìn)行了展望。 關(guān)鍵詞陰離子表面活性劑；檢測(cè)方法；水質(zhì)監(jiān)測(cè) 表面活性劑（surfactant）是一種具有固定的親水親油基團(tuán)的有機(jī)化合物，它 在溶液的表面能夠定向排列，并能使表面張力顯著下降。它的特色鮮明，并且應(yīng) 用非常廣泛，因此具有“工業(yè)味精”的美譽(yù)。不論在工業(yè)生產(chǎn)還是日程生活中我們 都會(huì)發(fā)現(xiàn)它的身影，從石油、金屬加工、農(nóng)藥生產(chǎn)再到我們熟悉的洗滌劑和化妝 品，表面活性劑的應(yīng)用無(wú)處不在。其中陰性表面活性劑在各種表面活性劑中的應(yīng) 用尤其廣泛，占表面活性劑使用量的40%以上，陰離子表面活性劑一旦被排入水 體中，會(huì)在水體表面以及

利用微束等離子弧對(duì)灰鑄鐵表面進(jìn)行掃描,使其表面形成厚度450~550μm的快速凝固薄層,研究發(fā)現(xiàn)薄層基體為細(xì)化的萊氏體組織,原灰鑄鐵基體上的片狀石墨消失,取而代之的是彌散分布的球狀石墨微粒.顯微硬度分析證實(shí)微束等離子弧表面處理增強(qiáng)了灰鑄鐵的表面硬度,滑動(dòng)磨損試驗(yàn)表明經(jīng)微束等離子弧表面處理的試樣的表面耐磨性得以顯著提高.

利用常壓弧光等離子體在鑄鐵表面熔覆fe-cr-si-b合金粉末制備耐磨涂層,采用金相顯微鏡、掃描電鏡、x射線衍射儀、顯微硬度計(jì)對(duì)熔覆層的組織和性能進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,熔覆層組織主要由近似于六方形、u形、l形或h形的初生(cr,fe)7c3相及短桿狀或小塊狀(cr,fe)7c3共晶碳化物、-α(fe,cr)和fe3c組成;熔覆層與基體界面形成細(xì)小的共晶萊氏體組織,在界面處熔覆層與基體中的合金元素發(fā)生了相互擴(kuò)散,形成具有冶金結(jié)合的涂層;熔覆層顯微硬度可達(dá)600~1200hv0.2。

用等離子束對(duì)汽車覆蓋件模具用鉻鉬鑄鐵進(jìn)行表面淬火與熔覆,以達(dá)到表面強(qiáng)化效果。研究了硬化層的顯微組織、硬度分布。結(jié)果表明,鉻鉬鑄鐵等離子束淬火處理后,硬化層平均厚度約400μm,表層平均硬度達(dá)728hv0.2;等離子束熔覆后硬化層平均厚度約800μm,表層平均硬度達(dá)1065hv0.2。硬化層截面硬度分析表明,硬度最高值出現(xiàn)在次表層;隨等離子束處理次數(shù)的增加,硬化層的深度顯著增加;等離子束硬化后淬火與熔覆層硬度明顯提高。

通過atr衰減全反射的紅外光譜分析和對(duì)蒸餾水接觸角的測(cè)定表明,經(jīng)脈沖輝光放電等離子體的作用,ptfe薄膜表面的組分結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。主要表現(xiàn)為薄膜表面氧基團(tuán)的含量由無(wú)到有,并形成了c=c不飽和基團(tuán)。表面由完全非極性變成表現(xiàn)出部分極性,親水性大為增強(qiáng),可粘性也得到很大改善。