关于金属热处理保护涂料几个问题的探讨(上)

现代金属热处理和热加工工艺中,涂料保护处理已成为防氧化脱碳的工艺方法之一。由于涂料保护比真空、可控气氛热处理方法具有投资少、不需复杂设备、使用方法简便、适应性强、适宜局部保护和小批零件间歇操作、效果较好等特点,所以,日益受到重视。近几年来,国内金属热处理保护涂料有了较快的发展,在生产中使用也获得一定成效。目前,国内已有的几种热处理保护涂料各具特点。由于各种金属材料的热处理工艺不同,金属材料的组成、性能不同,涂料的保护效果也不一样。至于涂料的施工方法也在一定程度上影响保护效果。本文拟针对玻璃陶瓷型     

热处理保护涂料

在金属材料热处理时,采用保护涂层的方法进行无氧化、无脱碳加热,不需特种设备,投资少,工艺简便。该工艺特别适用于小批或单件生产,或需局部保护的零件(如螺纹)。因而国内外都在推广应用。西安油漆厂在研制热处理保护涂科上做了大量工作,我厂配合进行了一系列的工艺试验,现将情况加以介绍。一、涂料四安油漆厂研制的几种热处理保护涂料是有机物和无机物的混合物。在常温下,由于有机物的粘结作用,使之形成均匀完善的保护涂层。热处理时,涂层中的有机组分在高温下分解碳化,而玻璃陶瓷材料迅速烧结粘附,在最初生成的涂层基础上转变为一层均匀、完整、致密的无机保护层,隔绝加热气氛对金属的影响。冷却时,利用玻璃陶瓷涂层与金属之间膨胀系数相差较大的特性,使涂料自行剥落,从而使     

消息与动态

无氧化热处理经验交流会第二技术交流站于一九七七年五月二十三日至二十九日在沈阳召开了无氧化热处理经验交流会。参加会议的有来自各地三十二个单位的六十名代表。会议按防氧化热处理涂料、真空热处理、可控气氛应用等三个专题进行了技术交流。部属有关单位介绍了经验,并邀请了西安油漆厂做了《关于金属热处理保护涂料研制使用情况》的专题报告。会议提出了以下几点看法和建议: 1.防氧化热处理涂料(以下称保护涂料)近几年来在我部已逐渐推广采用。保护涂料的应用不需要特种设备,投资少,工艺简便,见效     

第二届全国真空热处理技术讨论会在京召开

由北京市机械工程学会热处理分会举办的第二届全国真空热处理技术讨论会于五月四日至八日在北京召开。会议共收到论文近40篇(见附表)。其中主要内容是介绍了国内近年来真空热处理的发展与应用概况和以工模具为主的真空热处理。另外,还有真空渗碳、微机控温和真空热处理的理论探讨等文章。会议除了大会报告外,主要是分组座谈、讨论并参观了工厂。这次会议使与会代表更进一步认识到真空热处理对提高产品质量,增加使用寿命的明显效果,并对真空热处理的经济性作了对比分析。普遍认为,虽然真空热处理一次性投资较大,但从经济效益和产品质量上分析其总     

CrON扩散阻挡层对NbCrAl涂层与Nb基高温合金元素互扩散的影响

利用磁控溅射技术在C103型Nb基高温合金上制备了含和不含CrON扩散阻挡层的NbCrAl涂层,对比研究了2种涂层分别经900℃和1000℃真空热处理后的元素扩散行为。结果表明:NbCrAl涂层以Cr₂Nb和AlNb₂相为主,含非晶态组织;真空热处理后生成了NbAl₃和(Nb,Cr)沉淀相。热处理温度由900℃升至1000℃时,NbCrAl涂层中元素扩散速度加快。不含扩散阻挡层样品中Cr和Al元素扩散至基体的含量分别为2.76wt%和1.21wt%,而含扩散阻挡层样品中Cr和Al元素扩散到基体的含量分别仅为2.52wt%和0.84wt%。扩散阻挡层保持连续,且与涂层及基体的界面结合良好,经高温处理后主要以密排六方结构的Cr₂O₃和Al₂O₃相为主,有效地抑制了元素互扩散。     

真空等温热处理工艺

真空等温热处理是一种新的热处理技术。经初步试验,真空等温热处理后的工件,具有淬透性好,硬度高,机械性能好,变形小和表面有金属光泽等优点,热处理后可以省去磨削、喷砂等清理工序。是一种比较有前途的热处理技术。真空等温热处理,是将工件在真空热处理     

真空等温热处理用淬火介质

真空等温热处理是近几年探索出来的一种新技术,真空等温热处理后的工件,具有淬透性好、硬度高、机械性能好、变形小和表面有金属光泽,热处理后可以省去磨削、喷砂等工序,是一种有前途的热处理技术。有关真空等温热处理工艺可参见本刊今年第1期的介绍,本文仅就真空等温热处理用淬火介质的一些问题作一简要论述。一、真空等温热处理用淬火介质一般普通等温热处理用的淬火介质是用硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠和亚硝酸钾的混合     

NiCrAlYSi涂层/DD6单晶高温合金界面再结晶和互扩散行为

采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)在单晶高温合金DD6基体上沉积NiCrAlYSi涂层.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)以及透射电镜(TEM)等研究了高温扩散过程中NiCrAlYSi/DD6的界面再结晶和互扩散行为.研究结果表明合金表面喷砂处理后的涂层试样经1 323 K真空热处理4 ...     

涂层对3D SiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响

采用有机先驱体真空浸渍裂解法制备了三向石英纤维编织体/涂层/氮化硅复合材料.采用SEM、电子拉伸试验等测试手段研究了涂层对3D SiO2/Si3N4复合材料力学性能的影响.结果表明:保护涂层可明显改善纤维与氮化硅的界面结合性能,使复合材料的拉伸强度、断裂韧性得到显著提高,拉伸强度从无保护涂层的5.1 MPa提高到有涂层的120 MPa;裂纹扩展和断口分析表明,复合材料的强韧化机理为纤维的拔出、脱粘和诱导裂纹偏转.     

二站召开热喷涂技术交流会

航空工业部第二技术交流站于一九八二年十月中旬在成都五七○一厂召开热喷涂技术交流会。到会的有站属厂、所及空、海军修理厂26个。由于热喷涂技术(电弧喷涂、火焰喷涂、等离子喷涂及爆炸喷涂)具有许多优点,近年来已在航空发动机制造业及修理业得到较为广泛的应用。各厂先后已成功地用作耐磨涂层、高温耐腐蚀涂层、封严涂层、隔热涂层、热处理保护涂层及尺寸修复涂层等。喷涂材料的种类已从单一材料发展为喷涂复合材料。     

真空电弧离子镀CoCrAlY涂层工艺研究

采用真空电弧离子镀工艺在渗铝后的镍基铸造高温合金表面制备CoCrAlY涂层,通过SEM、光学显微镜检查了沉积工艺参数对涂层表面颗粒状态、涂层组织形貌及涂层沉积速率的影响,优化了真空电弧离子镀工艺参数。经高温退火处理后,CoCrAlY涂层与渗铝层之间有明显的扩散层,涂层与渗铝层结合良好。     

真空热处理质控管理

零件经真空热处理，由于表面无氧化脱碳，零件疲劳强度大为提高，在航空制造业真空热处理获得了广泛应用，本文就真空热处理设备和工艺的鉴定项目，标准以及方法等方面结合波音标准进行了阐述，以期公司在应用真空热处理工艺时借鉴。     

Dx钢的断裂韧性试验研究

介绍了平面应变断裂韧性KIC的测试方法，通过试验得到了新材料Dx钢在有和没有热处理涂层两种情况下的KIC。该热处理涂层使Dx钢的KIC提高了2．6％，表明该热处理涂层对材料Dx钢断裂韧性KIC没有明显的影响。     

新型无机热控涂层的性能及应用

采用自制新型无机白色填料、无机黏结剂制备了高稳定无机热控涂层。对热控涂层的厚度、面密度、热辐射性能、真空挥发性、热循环性能、空间环境稳定性(真空-紫外、真空-质子、真空-电子、原子氧)及多种基材的适应性进行了测试与验证。结果表明:新型无机热控涂层的太阳吸收比≤0.07、半球发射率≥0.90、面密度200～360 g/m~2,经过地面模拟空间环境试验后涂层的太阳吸收比退化量较小,具有优异的空间环境稳定性,适用于多种基材表面。     

30CrMnSiNi2A钢真空热处理时的淬透性

真空热处理由于具有传统热处理所达不到的优点如光亮，净化，脱脂，脱气等，在机械工业部门获得了广泛使用，近年来在航空工业部门其应用也获得了较大的发展，真空热处理设备和工艺技术已逐渐被人们认识和掌握，本文就航空航天工业部中最常用的超高强度钢30CrMnSiNi2A，真空热处理的淬透性工艺试验用硬度法来分析讨论真空热处理时的淬透性问题。     

热强钛合金真空热处理

本文以TC6、TC11铁合金为研究对象,介绍了热强钛合金真空热处理设备和工艺规范,试验结果证明,真空热处理是热强钛合金理想的热处理方法,处理后的试验件表面质量、含氢量、综合机械性能均满足要求.     

氧化钇部分稳定氧化锆陶瓷涂层的高温耐久性辨析

氧化钇部分稳定的氧化锆（YSZ）作为热障涂层材料广泛应用于复杂高温工况,其优异的高温耐久性主要由不可相变介稳四方相（t′）所贡献。然而,目前对t′相可靠服役温度上限的界定较为模糊,主流观点仍停留在1200℃左右。基于此,采用大气等离子体喷涂（APS）工艺制备YSZ陶瓷涂层,经不同时效热处理,针对涂层微结构、相组成、烧结收缩和断裂韧性等变化进行分析研究。结果表明,经24 h@1400℃热处理附加7年室温存放后,陶瓷层未见单斜相;300 h@1400℃和300 h@1600℃热处理涂层中单斜相体积分数分别为3.55%和35.41%,且均未碎裂。300 h@1600℃涂层烧结线性收缩率为0.4%。高温时效热处理同时伴随晶粒生长和孔隙愈合,涂层抗折强度和断裂韧性随之增加,因而认为APS YSZ涂层可在1400℃下长时间（～300 h）服役。     

湿热对PI/ MoS2 涂层性能的影响

对钛合金表面的PI/Mo S2涂层进行了湿热老化试验,在70℃、98%RH条件下存储长达27 d。采用衰减全反射红外光谱和透射红外光谱分别对涂层表面及涂层进行分析测试,利用X射线光电子能谱对涂层表面成分进行分析。通过球盘摩擦试验机考察了湿热老化对润滑涂层的真空及大气摩擦性能的影响。采用拉脱法测试了湿热老化前后涂层附着力。结果表明,湿热会导致PI/Mo S2润滑涂层表面的胶黏剂聚酰亚胺被水解侵蚀,膜层表面深度在50 nm以内的部分Mo S2被氧化。湿热试验前后涂层的真空耐磨寿命降低13%,大气耐磨寿命降低16%;真空摩擦因数略有增加且波动增大,而大气摩擦因数显著增加,涂层附着强度也略显降低。     

时效态TC17焊接后不同热处理温度的力学性能

TC17在时效态下进行真空电子束焊接,焊后采用不同温度(550℃、580℃、600℃、620℃、640℃)对焊接试样进行热处理,将不同温度热处理后的焊接试样进行了室温和400℃的拉伸、室温冲击等试验,结果显示焊接试样的力学性能与焊后热处理温度有关。620℃焊后热处理可以获得较好的综合力学性能,是时效态下TC17真空电子束焊焊后理想的热处理温度。     

等离子喷涂三项成果通过鉴定

等离子喷涂三项成果通过鉴定北京航空工艺研究所研制的真空等离子喷涂设备、加力燃烧室热障涂层和涡轮外环复合封严涂层，通过技术鉴定。真空等离子喷涂设备采取引进同自行开发相结合方式，其性能价格比优异，节省大量外汇。自行研制的真空系统性能先进，过滤器过滤效率高...