一、不锈钢混料盘的堆焊（论文文献综述）
李瑞川[1]（2021）在《复合弯管成型工艺及性能特点研究进展》文中进行了进一步梳理基于我国流体输送工业用耐蚀耐磨复合弯管的现状,综述了以钢管为基管的几类常用复合弯管的制造成型工艺、性能特点和质量控制方法。其中钢管种类包括陶瓷材料复合弯管、高分子材料衬里复合弯管、堆焊耐蚀合金复合管弯管、复合板直缝焊热煨弯管和铸造双金属复合弯管。在综合了各种弯管特点的基础上,对相关标准规范、热处理工艺及质量检验提出了建议。
杨家富[2]（2020）在《真空碳热还原制备碳化铌和碳化钛粉体的实验工艺研究》文中研究表明碳化钛和碳化铌由于具有耐高温、耐磨、导电系数高等良好的特性而用作陶瓷材料;因具有良好的抗腐蚀性和极高的硬度而用作机械刀具材料;因具有优异的耐热性能而在耐热合金有应用。无论是在基础的工业、化工行业还是在高端的航空、国防技术都有着非常重要的运用。碳化钛是一种重要的无机非金属材料及典型的过度金属碳化物,其晶体结构包括了微观的离子键、金属键和共价键,其与NaCl晶体具有相同立体结构,面心立方晶系结构,所以它具有熔点高（（3140±90）℃）、弹性模量大、硬度大、低密度(4.93 g·cm-3)、耐蚀性好以及优异的导电、导热性能等优点。碳化钛材料是很多过度金属碳化物中应用最广泛的材料,它作为原料主要用于制造TiC基陶瓷和TiC基金属陶瓷及复合材料;作为增强剂或耐磨剂可用于制造各种金属基陶瓷和金属基复合材;作为高温愈合剂用于制备氧化铝陶瓷基复合材料以及作为抗磨剂用于制备耐磨涂层,应用涉及机械加工、表面工程、粉末冶金和电子工业等多个领域。碳化铌（NbC）和碳化钛（TiC）具有一样的结构,都是立方晶体的结构,和碳化钛不同点是其具有绿色的金属光泽,属氯化钠型立方晶系结构,具有高熔点,其熔点为3600℃左右、高硬度,其硬度为1800 HV、耐磨性能好、化学稳定性优越等优点,此外其密度与钢铁材料的密度十分接近,密度为(7.78 g·cm-3),这些优异的性能被用作工程中理想的钢材强化相,所以在金属陶瓷、金属材料的铸渗、各种材料的表面喷涂等技术领域有着非常广泛的运用。本文是基于白云鄂博矿,研究了使用真空碳热还原法制得有用的陶瓷基碳化铌和碳化钛的可能性,在基本的理论上,本实验以颜料级的TiO2、Nb2O5、活性炭粉为原料,以正交实验的方法研究了这几种物质混合真空碳热还原制备微米碳化钛、碳化铌混合粉末的规律。通过比较活性炭粉分别与五氧化二铌（Nb2O5）和二氧化钛（TiO2）的真空还原情况,以及混合Nb2O5、TiO2和活性炭粉在不同的摩尔配比,不同的混料球磨时间,不同的还原温度和还原时间下,进行真空碳热还原实验研究。并运用激光粒度仪,热重分析仪,X射线衍射仪,扫描电子显微镜等对还原前后的物质进行了检测分析,研究了各因素对其还原的影响规律,并寻找出最优的真空碳热还原条件。本实验重点是混合还原制备碳化铌和碳化钛产物,进而研究性能优异的铁基碳化钛碳化铌金属陶瓷。本实验主要对混合还原的实验进行详细的计算及检测。结果表明,反应温度对还原影响最大,其次是配碳比及反应时间。而且可以得出,当真空度为50-80pa,还原温度为1600℃下,实验组的平均还原度可达到92.0%。9号组合（球磨10 h,摩尔配比Nb2O5:TiO2:C=1:3:20,保温1 h）为最佳条件,失重率最高,还原程度最高,并有较大部分纳米级别的碳化钛、碳化铌粉末出现,且对正交实验推出的最优实验因素组合,进行了实验研究的探索,与正交实验结果最好的9组进行比较。由于二者除了还原时间外,其余反应条件均一样,且还原时间的影响因素的极差是最小的,对结果影响较小,所以这两组的实验复现性较好。结合实验可初步推断出一般规律:温度升高,还原程度提高;延长球磨时间,还原程度提高;延长反应时间,还原程度稍有提高。而且增加TiO2的摩尔配比,还原程度提高,得出结论,混合的氧化物在两者不等的配比下更易于还原反应的完成,具体机理需要进一步的探索。通过比较混合还原和碳热还原Nb2O5制备NbC的比较,明显发现,尤其降低了Nb2O5的还原条件,减少了还原温度和反应时间。
朱成才[3]（2020）在《Ni-TiC复合粉体的制备及激光熔覆涂层性能的研究》文中研究表明碳化钛（TiC）具有极高的硬度、高的熔点和高模量,以及相对较低的密度,被广泛用作金属基复合材料的增强相或金属表面复合涂层的增强相,以提高其机械性能和耐磨性能。在这些金属基复合材料或涂层中,TiC增强镍（Ni）基复合材料由于其具有金属的延展性和韧性以及陶瓷的高强度和高弹性模量,因而具有极好的剪切强度和抗压耐磨性能。然而,传统的镍基复合材料的制备方法,包括机械混合法及原位合成法等,无法避免TiC分布不均匀以及TiC含量不高等缺点,因而由此制备的Ni-TiC复合涂层,其硬度不高且硬度值不均匀,涂层存在软点。另外,关于Ni-TiC复合涂层的研究,主要集中在涂层的耐磨性能方面,而对涂层的耐腐蚀性能研究较少。而在很多应用工况下,不仅需要复合涂层具有优异的耐磨性能,同时还需具有良好的耐腐蚀性能。因此,本文采用一种新的Ni-TiC复合粉末制备工艺,制备了Ni-TiC复合粉末,并采用先进的激光熔覆工艺在45号钢材表面熔覆了Ni-TiC复合涂层,研究了复合涂层的耐磨性能。同时,通过添加不同含量的Cr元素,来进一步改善复合涂层的耐腐蚀性能。本文的主要研究内容及取得的主要成果如下。（1）采用高压氢还原的方法制备了Ni-TiC复合粉体材料。通过正交实验的方法得到了最佳包覆效率下的实验参数为温度为150℃,硫酸铵浓度为180 g/L,氨水浓度为40 g/L,氢气压力为5 Mpa。Ni包覆TiC的机理为:在包覆的0-5 min阶段,金属Ni元素首先沉积在TiC颗粒表面具有较高活性的新鲜台阶上并成核,新核具有极高的活性,进一步促进并加速新的Ni原子在其表面沉积,造成Ni元素在局部区域的团聚长大,并最终将整个TiC颗粒表面完全包覆。（2）采用激光熔覆技术在45号钢材表面将Ni-TiC复合粉体制备成Ni-TiC复合涂层,并研究了涂层的微观组织结构、硬度以及摩擦磨损性能,结果表明,在Ni-30TiC和Ni-50TiC复合涂层中,呈双态结构的TiC颗粒均匀地分布在Ni基基体中。测定的Ni-50TiC复合涂层的维氏硬度在（5.51～6.82）GPa的范围内。由于较硬的Ni-TiC复合涂层的存在和摩擦过程中形成的各种软质且具有润滑性的金属氧化物的作用,Ni-50TiC复合涂层的摩擦系数和体积磨损率分别下降到0.41和9.3×10-6 mm3/N·m。（3）研究了Cr元素对Ni-TiC-Cr激光熔覆复合涂层的微观组织、硬度以及摩擦磨损行为的影响及其机理。在制备的Ni-50TiC-10Cr和Ni-50TiC-20Cr复合涂层中,TiC颗粒同样均匀地分布在Ni基基体中。Cr与Ni在激光熔覆的时候形成固熔体,产生固熔强化。Cr元素的添加不影响TiC的增强相涂层的整体的形貌,但Cr元素的添加可以抑制Fe元素向Ni基体中扩散。Ni-50TiC-10Cr复合材料涂层的维氏硬度在（5.7-8.2）GPa之间,而Ni-50TiC-20Cr的硬度在（5.2-7.4）Gpa,Ni-50TiC-10Cr复合涂层的摩擦系数为0.40,而Ni-50TiC-20Cr的摩擦系数略有增加,稳定在0.45左右。（4）研究了Ni-TiC以及Ni-TiC-Cr激光熔覆复合涂层的电化学腐蚀行为及其机理。结果表明,TiC含量的增加对提高Ni-TiC复合激光熔覆层的耐腐蚀性是有利的,碳化钛自身的电位较高,在试样表面可以起到类钝化膜的作用。Ni-30TiC、Ni-50TiC、Ni-50TiC-10Cr和Ni-50TiC-20Cr四组涂层的电化学阻抗谱均呈现出容抗的典型特性;Ni-TiC-Cr试样中的Cr元素会形成稳定致密的钝化膜,从而使得Ni-TiC-Cr复合涂层表现出的优异的耐腐蚀性能。静态浸泡腐蚀的结果表明Ni-30TiC和Ni-50TiC激光熔覆涂层的腐蚀以点蚀为主,且随着碳化钛含量的增加,点蚀坑的数量减少且深度变浅;Ni-50TiC-10Cr涂层的腐蚀以全面腐蚀为主,腐蚀产物均匀覆盖在样品的表面,随着Cr含量的增加,在Ni-50TiC-20Cr样品表面生成的钝化膜的钝化特征显着增强,试样的耐腐蚀性有了很大的提高。
王明亮[4]（2019）在《CoCrFeMnNi基高熵合金涂层组织演化机制及耐磨耐蚀性能研究》文中研究说明开发海洋装备关键部件用耐磨耐蚀材料是保障海洋装备安全可靠运行的关键。高熵合金（High-entropy Alloys,简称HEAs）涂层具有优良的耐磨耐蚀性,是极具发展潜力的海洋装备材料。本文以具有优良耐蚀性和低温性能的CoCrFeMnNi合金为基础,从提升涂层性能和降低成本角度出发,进行了系列成分设计优化;采用自主开发的等离子熔覆技术制备高熵合金涂层,重点研究了涂层的组织结构与演化机制、涂层的耐磨耐蚀性能以及磨损腐蚀机理,为海洋极端环境下耐磨蚀材料的开发提供理论和技术支持。（1）研究了 Ti元素对CoCrFeMnNi涂层组织结构和性能的影响。结果表明:随Ti含量增加,涂层的物相由单一 FCC相转变为FCC+BCC相,继而转变为FCC+BCC+Laves相。高熵合金涂层显着提高了 Q235基体的硬度、耐磨性及耐蚀性。随着Ti含量增加,硬度升高,但耐磨性呈先升后降的趋势。高Ti含量时,因涂层主相转变为BCC+Laves相,导致脆性增加,涂层磨损机理也由低Ti含量时的粘着磨损,转变为中Ti含量的轻微疲劳磨损,再转变为高Ti时的严重脆性疲劳磨损。由于非平衡等离子加热的“快速淬火效应”,使低Ti含量时涂层的耐蚀性优于文献中报道的304不锈钢和大多数块体高熵合金。（2）在CoCrFeMnNiTix体系基础上,以Cu和Ni分别替换Mn和Co元素,获得CuCrFeNi2Tix涂层,以期降低涂层脆性及成本。涂层物相随Ti含量增加由双相FCC相转变为FCC+BCC+η相,又转变为FCC+BCC+η+Laves相。相较于CoCrFeMnNiTix体系,由于元素替换,即使在高的Ti含量时,涂层也可获得致密组织且无裂纹,归因于高Ti含量涂层主相转变为兼具良好强韧性的FCC+Laves共晶相,有效抑制涂层的脆性,进而使涂层的硬度和耐磨性同步提高。涂层磨损机理由低Ti含量时的粘着磨损,转变为中、高Ti含量时的磨粒磨损。此外,少量Ti的添加有利于提升该体系涂层耐蚀性。（3）以CoCrFeMnNiTix和CuCrFeNi2Tix系涂层为基础,以避免涂层生成大片状金属间化合物,实现纳米析出相的沉淀强化为设计目的,在CoCrFeMnNi基础上,以Cu和A1分别替换Mn和Fe,并将Cu与A1的比例降至0.5,分别采用等离子熔覆和放电等离子烧结（SPS）制备了 CoCrAl0.5NiCu0.5高熵合金涂层。结果表明:CoCrAl0.5NiCu0.5涂层组织以固溶体和纳米析出相为主,无大块的金属间化合物。等离子熔覆涂层包含双相FCC相,其中枝晶FCC基体内弥散分布着尺度为～5 nm的富Cu沉淀相,而晶间FCC相内弥散分布着更细小的尺度为～1 nm L12沉淀相。由于Ll2纳米有序相的沉淀强化及固溶体内位错强化作用使得晶间区域的纳米硬度（7.01 GPa）高于枝晶区域（6.07 GPa）。SPS涂层包含两种FCC相和一种B2相,基体FCC相内包含多级纳米析出相。涂层显微硬度达455 HV0.1,高于文献中报道的绝大多数FCC基、甚至某些BCC基高熵合金的硬度,归因于晶内多级纳米相的沉淀强化作用。比较而言,等离子熔覆涂层的元素偏析较轻,故涂层耐蚀性比SPS涂层好。（4）对CoCrAl0.5NiCu0.5成分和配比作进一步优化,获得了 Cu0.5CrAlFeNiTix系涂层。不含Ti时,涂层组织由共晶团构成;引入Ti后,涂层组织由共晶转变为离异共晶:低Ti含量时,组织为初生相L21相+（L21+少量BCC）共晶,共晶体中的大部分BCC相残留于晶间区域。中、高Ti含量时的涂层组织形貌相似,初生相转变为BCC相,涂层组织为初生相BCC相+（L21+BCC）共晶。此外,在涂层的初生相、共晶体中还分布着多级纳米沉淀相。涂层的硬度随Ti含量的增加而提高,涂层耐磨抗力比CoCrFeMnNiTix和CuCrFeNi2 Tix体系涂层提高了一个数量级,分析其原因主要是BCC和有序B2/L21相形成的强韧配合的共晶组织,以及多级纳米析出相的沉淀强化作用。涂层的磨损机理由不含Ti时的磨粒磨损转变为含Ti时的轻微疲劳磨损。涂层耐蚀性随Ti含量的增加呈下降趋势,归因于Ti的加入使涂层主相转变为贫Cr的L21相。
徐延梅[5]（2019）在《水煤浆气化炉关键部件的改进研究》文中认为水煤浆气化是一种煤碳清洁利用技术,它通过特定工艺把煤转变成水煤浆,然后成为煤气化过程的原料。这项技术主要是将煤炭进行雾化,使其充分燃烧,进而释放热量。水煤浆气化炉作为最常用的煤炭能量转换燃烧设备,是实现煤炭的清洁燃烧、提高煤炭能量转化经济效益的关键设备。当前,水煤浆气化炉在应用时仍存在各种问题:如激冷环磨损、紧固螺栓易断裂、耐火炉砖使用寿命短等问题,这些问题已经严重影响到了气化炉的正常运行。本文基于气化炉内件和耐火材料相关研究现状,对激冷室筒体复合层缺陷、托砖盘、激冷环组件和耐火砖等进行了分析,针对所存在问题,对关键部件进行了改进研究。主要内容和结果如下:激冷室筒体复合层常因焊缝缺陷和后期使用而形成大量的裂纹,影响了激冷室的安全可靠性,通过修改堆焊工艺以及增加焊接后热处理等方法可以改善激冷室筒体复合层焊接缺陷的问题;托砖盘在使用过程中常因为烧蚀而出现大量的裂纹缺陷,通过分析,采取更换托砖盘、增加托砖盘复查工艺以及改进托砖盘结构等措施对其进行改进和完善;激冷环在使用过程中由于受高温液体和气流的冲刷而发生严重的磨损现象,通过扩大进口尺寸、选择适当的激冷环外环空间以及出口尺寸达到减少其磨损状况的目的;耐火砖作为气化炉中的重要部件,常会发生腐蚀损坏等问题,在实际生产中通过改进耐火砖材质、提高砌筑工艺以及更改气化炉升温曲线等措施来提高耐火砖的使用性能和寿命。这些具体的结构和工艺改进措施,在实际应用过程中取得了显着的使用效果,确定可以在实际的工业生产中进行推广应用。
鞠恒[6]（2019）在《激光填粉焊接生成Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的力学行为研究》文中进行了进一步梳理随着载运工具向轻量化、绿色化、高可靠性发展,新型激光填粉焊接技术广泛应用于连接载运工具机身及其零部件。本文以载运工具中常用的304不锈钢为焊接母材,通过激光填粉焊接工艺制备Fe-Mn-Si记忆合金焊缝,并对其力学行为进行了研究。揭示了Fe-Mn-Si记忆合金焊缝力学性能的改善机理,系统分析了焊缝的组织性能和力学性能,并进行了激光填粉焊接温度场和应力场的数值模拟。由激光填粉焊接单因素试验可知,随着激光线能量（激光功率/焊接速度）的增加,焊缝熔宽和Mn、Si亲氧性元素的烧损率增大。但当激光线能量过高时,粗大的焊缝晶粒将降低焊缝显微硬度和抗拉强度。同时过快的焊接速度会削弱焊接母材与粉末冶金结合强度,亦降低试样抗拉强度。通过正交试验,得到激光填粉焊接最优的工艺参数组合为激光功率2700 W、焊接速度160mm/min、离焦量+5 mm。该工艺条件下,焊缝成形质量好,焊缝区域与母材过渡平滑,无明显的余高,焊缝边缘到中心的组织依次为平面晶、胞状晶、树枝晶和等轴晶组织。根据有限制混料均匀设计方法,利用DPS数据处理系统进行Fe-Mn-Si记忆合金焊缝成分设计。得到Fe/Mn/Si/Cr/Ni混合粉末配比（x）与Fe-Mn-Si-Cr-Ni合金焊缝质量分数（y）之间的经验表达式为yMn=0.00958+0.273xMn,ySi=0.013+0.191xSi,yCr=0.163-0.177xsi,yNi=0.0881-0.0666xMn,yFe=1-yMn-ysi-yCr-yNi。利用该表达式,可激光填粉焊接制备Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金焊缝。为验证方程组准确性,生成了Fe15Mn5Si12Cr6Ni合金焊缝,在6%预应变下具有优良的形状记忆合金特性。其固溶后组织为γ奥氏体,经过预应变后组织中存在ε马氏体,形状记忆效应和恢复应变可达为39.5%和2.37%。通过Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头力学性能测试可知,沿焊缝方向中间区域的残余应力大于两侧区域,垂直焊缝方向残余应力峰值存在于焊缝较窄的区域内;随测量点与焊缝距离的增加,残余应力突降并逐渐趋近于零值。Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的循环弯曲瞬断区形貌为密集撕裂棱,断裂时弯曲次数为249次,达到304不锈钢母材的90.9%,表明Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头具有良好的弯曲疲劳特性。Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头和304不锈钢焊缝接头相比,最大残余应力减小29.1%、弯曲疲劳强度提高83.1%。有限元仿真模拟表明,由于激光热源能量集中,故仅焊缝处温升较大,母材处温度变化较小。应力场中焊接残余应力主要集中在焊缝区域,呈现和试验结果一致的分布规律,即模拟节点的残余应力在焊缝中心处数值大,远离焊缝中心逐渐减小。应力诱发γ→ε马氏体相变宏观应变表达式分析可知,激光填粉焊接的残余应力εp会诱发Fe-Mn-Si记忆合金焊缝发生γ→ε马氏体相变并产生相变应变εγ→ε。该相变过程时,将沿着应力诱发马氏体所做的最大功（ΔG）方向首先形成ε马氏体片,残余应力作为相变驱动力得到释放。通过焊接接头热弹塑性模型和残余应力表达式亦可发现,相变应变εγ→ε的变形协调作用可抵抗残余热收缩而松弛残余应力。Fe-Mn-Si记忆合金焊缝循环弯曲过程中,应力诱发γ（?）ε马氏体正逆相变适应外界应力变化是焊接接头疲劳强度提高的根本原因。
刘西洋[7]（2019）在《不锈钢药芯焊丝激光-MAG复合堆焊工艺及电弧稳定性研究》文中认为随着连铸设备、技术不断发展,空心和小尺寸连铸辊在冶金行业中的应用更加广泛。传统堆焊技术存在稀释率大、熔敷效率低、热输入高、辊体变形大、焊缝成形差等问题,难以满足空心和小尺寸连铸辊堆焊修复需求。本文以此为研究背景,采用小功率大光斑模式激光-MAG复合堆焊方法,填充不锈钢自保护药芯焊丝,获得的表面堆焊层余高-熔宽比值小、稀释率低、气孔敏感性低,实现了空心和小尺寸连铸辊的高效稳定堆焊,并对焊缝成形、电弧稳定性、熔滴受力及过渡等问题进行了系统研究,具体研究内容如下:优化了激光-MAG复合堆焊工艺,并与MAG堆焊进行了对比分析。结果表明,小功率大光斑模式激光-MAG复合不锈钢自保护药芯焊丝堆焊焊缝的余高-熔宽比值降低14%,稀释率降低20%,热影响区宽度降低28%,硬度提高2%,焊缝区板条马氏体组织特征更加明显,热影响区晶粒尺寸更均匀细小。研究了小功率大光斑模式激光-MAG复合不锈钢自保护药芯焊丝堆焊电弧稳定性。分析发现:与MAG堆焊相比,激光的加入,一方面可以加快焊丝药芯的熔化速度,改变焊丝端头的熔化状态,显着降低MAG电弧作用点漂移率;另一方面可以改变MAG电弧空间,使MAG扁圆柱电弧圆锥化,弧长增加一倍。二者综合作用不仅可以增大熔滴过渡频率,还可以稳定熔滴落点,降低短路过渡概率;形成沿轴过渡,使电流变异系数降低22%,显着提升堆焊电弧的稳定性;解决了自保护药芯焊丝焊接材料自身特有的电弧失稳及滞熔的问题。分析了熔滴过渡模式及受力,建立了小功率大光斑模式激光-MAG复合不锈钢自保护药芯焊丝堆焊的熔滴过渡受力模型;提出熔滴过渡分为左偏轴过渡、右偏轴过渡和沿轴过渡;揭示了激光的加入对自保护药芯焊丝堆焊熔滴受力的影响机制。即激光通过改变电磁收缩力方向（电弧轴线方向）与焊丝轴线的夹角、熔滴质心与焊丝轴线的夹角及熔滴的受热温度,可以有效控制电磁收缩力、等离子流力、气体动力和表面张力的大小,对熔滴过渡模式产生直接影响。结果表明沿轴过渡（熔滴质心和电弧轴线回归焊丝轴线上）,显着减小熔滴过渡直径,增大熔滴过渡频率,是小功率大光斑模式激光-MAG复合不锈钢自保护药芯焊丝堆焊熔滴过渡的最佳模式。开展了药芯矿物质组分及含量对堆焊工艺性能影响规律及机制研究。通过对矿物质中各个组分及含量与脱渣率、飞溅率、焊缝成形以及堆焊电弧稳定性关系的回归分析,揭示了矿物质组分之间的耦合作用对堆焊工艺性能的影响规律。基于与国外同类焊丝工艺性能的对比分析及实验验证,揭示了药芯中氧化物组分及含量对焊接飞溅的影响规律。药芯中添加不同氧化物组分及含量的焊丝会导致堆焊时产生排斥过渡小颗粒偏飞型、短路过渡电爆炸型、弧桥并存过渡液桥爆断型等不同形式的飞溅,其中弧桥并存过渡液桥爆断型飞溅最小。建立了液桥存在时表面张力与液桥缩颈处横截面半径之间的径向和轴向受力数学模型,基于模型推导出了产生弧桥并存过渡液桥爆断型飞溅的表面张力控制范围。通过调节药芯中氧化物组分及含量,改变熔滴表面张力,形成弧桥并存过渡,能有效降低焊接飞溅。
赵乐平[8]（2018）在《熔化极气体保护焊用活性剂研究》文中研究表明CO2气体保护焊由于其生产效率高、焊接成本低、焊接质量好,被广泛应用在汽车、工程机械、建筑等领域。为了提高CO2气体保护焊的生产效率,需提高焊接速度和焊接电流,伴随而来的是飞溅增大的问题。飞溅清理工作完全没有生产价值,并消耗大量人力、物力。在实际焊接生产中,采用20%CO2+80%Ar代替CO2气体,可以有效的提高熔化极气体保护焊熔滴过渡的平稳性和电弧稳定性,使得飞溅量减少、大颗粒飞溅比例降低。但由于使用20%CO2+80%Ar混合气体保护焊代替CO2气体保护焊,焊缝的熔深变小,根部变窄,在同样焊接参数下焊接角焊缝,在根部定位焊的焊点处容易产生根部未熔合。本文研发适于熔化极气体保护焊的活性剂,用于解决20%CO2+80%Ar混合气体熔化极气体保护焊接熔深浅易产生根部未熔合的问题。首先研究了单组元活性剂对焊缝成形的影响规律,本文将Si02、Ti02、MgO、Cr2O3、B2O3、BaO、CaO、Al2O3、Fe2O3、M0O3、MnO、MoS2、CaF2、K2CO3 14种常用的单组元活性剂,应用在20%CO2+80%Ar混合气体保护焊中,试验研究了 14种单组元活性剂对焊缝表面成形、熔池形状、焊缝熔深、熔宽、深宽比、余高的影响。探讨了氧化物增加焊缝熔深的机理,认为氧化物活性剂增加焊缝熔深是由“表面张力梯度理论”和“电弧收缩理论”共同作用的结果。同时,研究了焊接工艺参数对活性剂增加熔深效果的影响,分析了大电流高焊速熔化极气体保护焊中活性剂增加熔深效果不明显的原因。试验结果表明,随焊接电流增加,Ti02和K2CO3增加熔深作用均逐渐减小,CaF2增加熔深作用先增加后减小。随焊接速度增加,TiO2、K2CO3、CaF2三种活性剂增加焊缝熔深的作用均减小。分析认为熔化极气体保护焊中活性剂增加熔深作用不明显主要是由于电流过大、焊接速度过快,导致TiO2、CaF2、K2CO3等活性剂增加熔深作用较小。其次为获得增加焊缝熔深效果更好的活性剂,本文采用混料均匀设计方法设计复合活性剂配方,通过焊接试验获得活性剂成分对熔深影响的试验数据,采用二次多项式逐步回归方法建立了活性剂成分与熔深关系的数学模型。以最大熔深为目标,通过优化获得复合活性剂的配方为31.91%Al2O3、0.94%MgO、1.25%K2CO3、64.71%TiO2、1.19%MnO。采用该配方进行焊接试验,增加焊缝熔深作用明显,熔深增加百分比为33.52%,与模型预测结果吻合。最后为了便于活性剂的工程应用,试验研究了药芯焊丝药粉加入活性剂对焊缝成形的影响。试验结果发现,活性药芯焊丝增加焊缝熔深效果明显,试验配方增加焊缝熔深百分比为66.67%。同时发现,活性成分最佳添加量为40%,在活性成分中采用低熔点的NaF部分或全部取代高熔点的萤石,可以有效减小角焊缝的凸度值,改善角焊缝的焊缝成形。
栗慧[9]（2018）在《2219铝合金直流正接A-TIG焊机理研究》文中研究说明2219铝合金具有良好的力学性能、抗应力腐蚀性能、焊接性能,热裂纹倾向低等一系列的优点,被广泛应用在航空航天领域。开展2219铝合金的焊接工艺性能评估过程中发现,气孔发生率高被证实是交流钨极氩弧焊（TIG）接头质量的主要薄弱点。由于采用交流TIG焊对2219铝合金进行焊接时,焊接过程电弧不稳定,焊缝易夹钨,加上材料本身对气孔敏感性高,因而气孔生成严重,尤其是在熔合区易出现密集的微气孔,此外,交流TIG焊缝熔深浅和生产效率低制约了其的发展。本文针对2219铝合金交流TIG焊缝内部气孔高的问题,提出了2219铝合金直流正接活性TIG焊（DCEN A-TIG）方法。鉴于直流正接TIG焊电弧稳定和产热量高、钎焊中氟化物去除氧化膜的特点,将氟化物和直接正接TIG焊相关优点结合起来,利用氟化物活性剂去除铝合金表面氧化膜实现2219铝合金的直流正接TIG焊工艺,其突出的特点是有效降低了TIG焊缝内部气孔,增大了焊缝熔深,改善了焊接质量,满足运载火箭贮箱中等厚度结构Ⅰ级焊缝质量要求。针对2219铝合金的直流正接A-TIG焊的初步试验已获得成功,但在活性剂的配方优化、活性剂去除2219铝合金表面氧化膜和焊缝内部气孔、增加焊缝熔深等方面,仍然需要通过深入而系统的研究予以阐明。本课题通过活性剂配方的研制去除2219铝合金表面氧化膜,实现了2219铝合金直流正接A-TIG焊技术,探讨了活性剂去除2219铝合金表面氧化膜、抑制TIG焊缝内部气孔、增大焊缝熔深的机理,为促进2219铝合金直流正接A-TIG焊工艺在运载火箭贮箱结构上的应用提供了理论支撑。（1）研究了用于2219铝合金直流正接A-TIG焊的混合组元活性剂配方。活性剂配方的研制是2219铝合金直流正接A-TIG焊接技术的核心内容,本文采用混料均匀设计法和二次多项式逐步回归的方法获得以氟化物为主的混合组元活性剂配方,该配方不仅可以去除2219铝合金表面的氧化膜,抑制TIG焊缝内部的气孔,还可以增大焊缝熔深。（2）研究了活性剂去除2219铝合金表面氧化膜及抑制TIG焊缝内部气孔的机理。采用物质吉布斯自由能函数法对氟化物活性剂与Al2O3氧化膜之间发生的化学反应进行热力学计算与判据。采用高速摄影系统采集熄弧前和熄弧后TIG焊缝熔池表面形貌,研究涂覆活性剂与不涂活性剂熔池表面氧化膜的变化情况。采用XRD分析手段对焊渣进行物相分析。涂覆氟化物活性剂增加了Al/Al2O3界面的缺陷,降低了Al2O3氧化膜对Al基体的粘附性,有助于剥落焊缝表面氧化膜。分析了不同氟化物ZnF2、LiF、Nocolok和混合组元活性剂去除氧化膜的机理。采用红外热像仪测量焊接接头的温度,涂覆活性剂能增加直流正接TIG焊接头热输入,焊接热输入的增大降低了熔池的凝固速度,增加了熔池存在时间,氢气泡有足够时间从熔池中逸出。通过对熔池表面受力情况进行分析可知,涂覆活性剂引起的焊接热输入增大,改变了熔池原有的受力状态,熔池的流动方向有利于气泡浮出,进而抑制焊缝气孔产生。（3）研究了活性剂增加2219铝合金直流正接A-TIG焊缝熔深的机理。通过对焊缝熔深熔宽测量发现,涂覆Al F3、ZnF2和混合组元活性剂均增加了直流正接TIG焊缝熔深熔宽,熔深熔宽随着焊接速度的增大而减小,随着焊接电流的增大而增大。利用高速摄影系统拍摄电弧形态,涂覆AlF3活性剂的电弧形态出现了拖尾,涂覆ZnF2活性剂的电弧形态发生了膨胀,而涂覆LiF、Nocolok和K2SiF6三种活性剂的电弧形态未发现明显变化。通过双钨片试验、焊道偏移试验以及焊缝区元素面扫描可知,氟化物活性剂不会随着金属的流动进入到焊缝熔池内部,氟化物主要是通过影响焊接电弧来增加熔深的。氟化物活性剂在焊接电弧中的电离与复合有助于增加焊缝熔深,而氟化物活性剂引起焊接接头热输入的增大,使焊缝熔深增大的同时,焊缝熔宽增大。（4）研究了直流正接A-TIG焊和变极性TIG焊两种焊接工艺对2219铝合金接头组织和性能的影响规律。直流正接A-TIG焊降低了接头熔合区气孔和链状气孔的产生。通过力学性能和腐蚀性能测试发现,直流正接A-TIG焊接头在性能方面具有与变极性TIG焊接头相当的技术指标。研究了工艺参数对2219铝合金直流正接A-TIG焊接头力学性能的影响。合适的活性剂浓度有利于减少焊缝气孔,焊前清理工艺对焊后接头强度影响不大,而焊接电流和焊接速度对接头强度影响较大,过小的焊接电流和过大的焊接速度会造成焊缝背面出现未熔合现象,大大降低力学性能,送丝速度主要对焊缝的余高和熔宽有影响。利用扫描电镜、透射电镜和XRD衍射仪研究了2219铝合金直流正接A-TIG焊接头母材区、焊缝区和热影响区的组织形貌和物相,建立了接头不同区域组织与硬度分布、腐蚀性能之间的联系。
张新杰[10]（2018）在《等离子熔覆耐磨减摩Ni基复合涂层研究》文中研究表明在冶金、矿山、交通、水泥等行业,磨损失效是工程结构件三大失效形式（断裂、磨损、腐蚀）之一,造成了巨大的安全隐患和经济损失。熔覆涂层能够改善材料表面化学、物理性能,提高结构件抗磨能力,在工业中得到广泛应用。主要制备工艺有等离子熔覆和激光熔覆,等离子熔覆具有涂层组织致密、与基体冶金结合等优点,设备制造和维护成本较低,成为发展修复和再制造技术,提高机械产品使用寿命的重要方法。金属Ni具有良好的塑韧性和耐腐蚀性,与钢铁热膨胀系数相近,是良好的复合涂层基体材料;TiB2、TiC陶瓷具有高硬度、高强度和良好化学稳定性的优点,加入复合涂层中可大幅提高涂层耐磨性。本文采用等离子熔覆技术在Q235低碳钢表面制备了 TiB2+TiC复合强化Ni基耐磨涂层,分析了涂层物相构成及组织演化规律,研究了陶瓷含量、熔覆速度和磨损条件对涂层耐磨性的影响;在此基础上制备以Ti2SC为减摩组元的Ti2SC/TiB2+TiC/Ni自润滑涂层,对其组织和摩擦学性能进行了研究;探索采用烧结-等离子重熔两步法制备高陶瓷相含量涂层,合理控制陶瓷相形态和尺寸,对高陶瓷相含量涂层组织及耐磨性能进行了研究。采用等离子熔覆工艺制备了不同陶瓷含量TiB2-TiC/Ni复合涂层,其主要组成物相为TiB2、TiC和γ-Ni。原位生成TiB2为矩形或六边形状,TiC呈不规则块状,在涂层组织中均匀分布,随着Ti+B4C含量增多,原位生成TiB2、TiC含量增多,尺寸增大。建立了不同熔覆速度等离子熔覆热场模型,与试验结果对照研究发现熔覆速度由380mm/min下降到152 mm/min,熔池冷却速度变慢,涂层形核驱动力下降,熔深增大,稀释率上升,导致强化相数量减少,尺寸增大,TiB2容易沿密排晶面{0001}二维生长成为六边形片状;通过熔池温度场分布云图证明涂层熔覆速度小于228 mm/min时,涂层与基体之间可以形成紧密冶金结合,模拟与试验结果一致。当Ti+B4C含量从0～50%（质量分数）,随着涂层TiB2、TiC含量的增加,涂层磨损机理发生转变:磨粒+黏着磨损→微切削→微切削+增强相脱落,在40%含量获得较好耐磨性;通过不同熔覆速度涂层的磨损试验看出:228mm/min熔覆速度涂层具有较好的耐磨性,在较高熔覆速度下涂层脆性较大,在较低熔覆速度下涂层中强化相尺寸较大,容易诱发应力集中,380 mm/min和152 mm/min熔覆速度下涂层分别发生了由较大脆性和应力集中而导致的剥层磨损。研究了载荷（30N、60N和120 N）和摩擦副（AhO3陶瓷球、不锈钢球）对涂层磨损过程和磨损机理的影响,Al2O3陶瓷球为摩擦副时,低载荷下（30N）表现为微切削磨损形式;60N载荷时,磨损机制转变为黏着磨损的形式;当载荷增加到120 N时,磨损机制为氧化磨损和剥层磨损。而采用不锈钢磨球时,涂层硬度大于对磨不锈钢球硬度,磨球表层发生剪切破坏转移到涂层表面,具有较大的黏着效应,黏着过程随着载荷的增大而加剧。以Ti、B4C、Ni和不同含量MoS2混合粉末为原料,采用等离子熔覆工艺制备了 Ti2SC/TiB2+TiC/Ni自润滑复合材料涂层,随着MoS2添加量的增加,减摩作用相Ti2SC尺寸增大,在MoS2质量分数为15%时,较多的长针状Ti2SC影响涂层组织结构连续性。通过干摩擦磨损试验发现:在磨损速度为10 mm/s时,10%MoS2含量涂层具有最低的摩擦系数和磨损率,部分拔出Ti2SC成分粘附于涂层陶瓷颗粒上,形成较好的减摩结构体。磨损速度上升到50 mm/s时,MoS2的添加使涂层在磨损过程中形成转移材料压实层的结构,随着MoS2的增加涂层的摩擦系数和磨损量下降。通过对磨损过程能量消耗,分析了减摩机制降低磨损率的能量原理,在10 mm/s和50 mm/s磨损速度情况下消耗能分别部分作用于“拔出-粘附”机制和压实层的形成过程,导致作用于涂层破坏消耗能减少,因此有利于减轻磨损破坏。通过放电等离子烧结+等离子重熔复合处理技术,提高陶瓷相含量,合理控制涂层中陶瓷颗粒尺寸和分布。首先采用放电等离子烧结技术制备TiB2-TiC/Ni复合材料,结果表明:复合材料主要物相为y-Ni、TiB2、TiC;随着Ni原料含量增加,TiB2、TiC陶瓷相尺寸减小,复合材料更加致密。Ni含量较低时（20%和30%）出现严重的疲劳磨损;随着Ni量的增加（40%）,材料的摩擦系数降低且趋于平稳,表现为微切削磨损;当Ni含量持续增加时（50%）出现黏着磨损,耐磨性开始下降。在研究烧结TiB2-TiC/Ni复合材料基础上,利用烧结-等离子重熔技术制备了 TiB2-TiC/Ni复合材料涂层,采用不同等离子电流进行了重熔处理,随着电流的增加,涂层与基体结合由机械结合逐步转变为冶金结合状态,电流大于75 A时出现明显的成分过渡区,结合性较好;重熔电流为60 A、75 A时,磨损机制主要表现为磨粒磨损,涂层磨损较轻微,当重熔电流上升到90A时,TiB2颗粒长成为长条状结构,缺陷增多,磨损过程容易出现脱落,使得涂层的磨损形式转变为剥层磨损,磨损体积较大,通过研究发现烧结-等离子重熔工艺制备涂层耐磨性较等离子熔覆涂层显着提高。
二、不锈钢混料盘的堆焊（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、不锈钢混料盘的堆焊（论文提纲范文）
（1）复合弯管成型工艺及性能特点研究进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 非金属/金属复合弯管 |
| 1.1 自蔓延陶瓷复合弯管 |
| 1.2 陶瓷复合弯管 |
| 1.3 高分子材料衬里复合弯管 |
| 2 双金属复合弯管 |
| 2.1 钢制弯管堆焊耐蚀合金管 |
| 2.2 复合板直缝焊热煨弯管 |
| 2.3 铸造双金属复合弯管 |
| 3 其他问题 |
| 4 结论 |
（2）真空碳热还原制备碳化铌和碳化钛粉体的实验工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 TiC和NbC的性质 |
| 1.1.1 TiC的性质 |
| 1.1.2 NbC的性质 |
| 1.2 TiC、NbC粉末的应用 |
| 1.2.1 碳化钛的应用 |
| 1.2.2 碳化铌的应用 |
| 1.3 TiC、NbC粉末的制备方法概述 |
| 1.3.1 碳化钛的制备 |
| 1.3.2 碳化铌的制备 |
| 1.4 研究目的和意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 选题的目的和意义 |
| 1.4.2 课题研究的主要内容 |
| 2 实验原料和设备以及实验研究方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 五氧化铌和二氧化钛的性质和选择 |
| 2.1.2 还原剂的选择及配料的计算 |
| 2.1.3 粘结剂 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.1 真空碳管炉 |
| 2.2.2 球磨机及压片机 |
| 2.2.3 烘干机 |
| 2.2.4 实验用其他设备器件 |
| 2.3 实验方案及流程 |
| 2.3.1 实验主要方案 |
| 2.3.2 实验过程 |
| 2.4 实验的评价指标与分析方法 |
| 2.4.1 失重率的计算 |
| 2.4.2 产物的检测分析方法 |
| 3 TiO_2和Nb_2O_5分别碳热还原的理论探索与实验研究 |
| 3.1 TiO_2的碳热还原研究 |
| 3.1.1 理论探讨 |
| 3.1.2 实验探索 |
| 3.2 Nb_2O_5碳热还原研究 |
| 3.2.1 Nb_2O_5碳热还原的机理探讨研究 |
| 3.2.2 Nb_2O_5真空碳热还原的实验验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 真空混合碳热还原实验的结果及分析 |
| 4.1 正交实验结果 |
| 4.1.1 失重率及失重分析 |
| 4.1.2 正交实验结果表 |
| 4.2 正交实验结果分析 |
| 4.2.1 正交实验极差分析 |
| 4.2.2 正交实验探讨 |
| 4.3 优化实验结果及分析 |
| 4.4 还原产物的粒度分析 |
| 4.4.1 测量粒度 |
| 4.4.2 粒度理论计算 |
| 4.4.3 粒度小结 |
| 4.5 XRD分析 |
| 4.6 扫描电镜(SEM)分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 真空碳热还原Nb_2O_5和TiO_2的主要影响因素实验研究 |
| 5.1 研究目的 |
| 5.2 真空混合碳热还原各影响因素研究 |
| 5.2.1 球磨时间对混合真空碳热还原的影响 |
| 5.2.2 摩尔配比对混合真空碳热还原的影响 |
| 5.2.3 还原温度对混合还原的影响 |
| 5.2.4 还原反应时间对混合实验的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（3）Ni-TiC复合粉体的制备及激光熔覆涂层性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 金属基复合材料的研究现状 |
| 1.2 碳化钛增强金属基复合材料的研究现状 |
| 1.3 表面涂层及激光熔覆技术的研究及应用现状 |
| 1.4 熔覆涂层耐腐蚀性能的研究方法 |
| 1.4.1 腐蚀的分类 |
| 1.4.2 腐蚀的研究方法 |
| 1.4.3 极化曲线 |
| 1.4.4 电化学阻抗谱 |
| 1.5 Ni-TiC复合粉末制备研究现状与进展 |
| 1.6 高压氢还原技术的研究现状与进展 |
| 1.7 本论文的研究内容及意义 |
| 1.8 本章小结 |
| 2 Ni-TiC复合粉末制备研究 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验设备及实验方法 |
| 2.2.1 实验设备及分析方法 |
| 2.2.2 实验方法及原理 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 实验参数对反应速率的影响 |
| 2.3.2 活化时间对复合粉体包覆完整性的影响 |
| 2.3.3 包覆机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 Ni-TiC复合涂层耐磨性能研究 |
| 3.1 实验材料及方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 Ni-TiC复合涂层的微观结构及相组成分析 |
| 3.2.2 Ni-TiC复合涂层的微观硬度分析 |
| 3.2.3 Ni-TiC复合涂层的摩擦磨损性能分析 |
| 3.3 本章结论 |
| 4 Ni-TiC-Cr复合涂层耐磨性能研究 |
| 4.1 实验材料及方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 Ni-TiC-Cr涂层的微观结构及相组成分析 |
| 4.2.2 Ni-TiC-Cr复合涂层的微观硬度分析 |
| 4.2.3 Ni-TiC-Cr复合涂层摩擦磨损性能分析 |
| 4.3 本章结论 |
| 5 Ni-TiC/Ni-TiC-Cr复合涂层耐腐蚀性能研究 |
| 5.1 实验材料与实验方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 极化曲线测试结果与讨论 |
| 5.2.2 EIS测试结果与讨论 |
| 5.2.3 静态浸泡腐蚀行为分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 论文的主要结论 |
| 6.2 论文的主要创新 |
| 6.3 论文有待深入研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）CoCrFeMnNi基高熵合金涂层组织演化机制及耐磨耐蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高熵合金的发展史及定义 |
| 1.3 高熵合金相预测 |
| 1.4 元素对高熵合金组织和性能的影响 |
| 1.5 高熵合金涂层的研究现状 |
| 1.6 选题意义及研究内容 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 高熵合金涂层体系设计 |
| 2.3 涂层制备设备及工艺 |
| 2.4 样品制备及分析表征测试方法 |
| 2.5 性能测试 |
| 3 Ti元素对CoCrFeMnNi基高熵合金涂层结构与性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 涂层的物相分析 |
| 3.4 涂层的微观组织 |
| 3.5 显微硬度分析 |
| 3.6 摩擦磨损性能及磨损机理分析 |
| 3.7 电化学性能及腐蚀机理分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 CuCrFeNi_2Tix系高熵合金涂层的组织与性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.3 涂层的物相分析 |
| 4.4 涂层的微观组织 |
| 4.5 显微硬度分析 |
| 4.6 摩擦磨损性能及磨损机理分析 |
| 4.7 电化学性能及腐蚀机理分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 CoCrAl_(0.5)NiCu_(0.5)系高熵合金涂层的组织与性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 等离子熔覆CoCrAl_(0.5)NiCu_(0.5)系高熵合金涂层的组织与性能 |
| 5.3 放电等离子烧结制备CoCrAl_(0.5)NiCu_(0.5)系高熵合金涂层的组织与性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Cu_(0.5)CrAlFeNiTix系高熵合金涂层的组织与性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验过程 |
| 6.3 涂层的物相分析 |
| 6.4 涂层的微观组织 |
| 6.5 显微硬度分析 |
| 6.6 摩擦磨损性能及磨损机理分析 |
| 6.7 电化学性能及腐蚀机理分析 |
| 6.8 本章小结 |
| 7 结论、创新点与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）水煤浆气化炉关键部件的改进研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 水煤浆气化工艺流程 |
| 1.2.2 水煤浆气化炉结构 |
| 1.2.3 水煤浆气化炉研究现状 |
| 1.3 研究目的和内容 |
| 第2章 激冷室筒体缺陷的分析与改进研究 |
| 2.1 激冷室筒体缺陷 |
| 2.2 失效原因分析 |
| 2.2.1 炉内水样分析 |
| 2.2.2 材料金相分析 |
| 2.2.3 受力情况分析 |
| 2.2.4 结果分析 |
| 2.3 缺陷修复方案的研究 |
| 2.3.1 缺陷祛除方案 |
| 2.3.2 复合层堆焊方案 |
| 2.3.3 缺陷修复效果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 托砖盘的改进研究 |
| 3.1 托砖盘缺陷研究 |
| 3.1.1 托砖盘底板烧蚀问题研究 |
| 3.1.2 托砖盘缺陷问题研究 |
| 3.2 托砖盘改进方案研究 |
| 3.2.1 托砖盘初期改进方案 |
| 3.2.2 托砖盘二次改进方案 |
| 3.3 托砖盘更换施工方案研究 |
| 3.4 改进后运行效果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 激冷环组件的改进研究 |
| 4.1 激冷环损坏分析及改进研究 |
| 4.1.1 激冷环泄漏原因分析 |
| 4.1.2 激冷环结构改进研究 |
| 4.2 激冷环螺栓损坏分析及改进研究 |
| 4.2.1 激冷环螺栓损坏原因分析 |
| 4.2.2 激冷环螺栓改进研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 耐火砖的改进研究 |
| 5.1 耐火砖烧蚀规律分析 |
| 5.2 耐火砖烧蚀原因分析 |
| 5.2.1 熔渣对砖体的侵蚀 |
| 5.2.2 热应力引起的破坏 |
| 5.2.3 熔渣和高速气流的冲蚀损坏 |
| 5.2.4 耐火砖砌筑质量的影响 |
| 5.3 控制耐火砖烧蚀的方案 |
| 5.3.1 提升耐火砖抗侵害能力 |
| 5.3.2 严格按烘炉曲线升温 |
| 5.3.3 改进炉砖结构形式 |
| 5.3.4 加强砌筑施工质量控制 |
| 5.4 改进后运行效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）激光填粉焊接生成Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 激光填粉焊接技术 |
| 1.1.1 激光焊接原理及其特点 |
| 1.1.2 激光填粉焊接原理及其特点 |
| 1.2 激光填粉焊接的国内外研究现状 |
| 1.2.1 添加粉末的强化作用 |
| 1.2.2 激光填粉焊接的工艺参数和焊接接头的性能研究 |
| 1.2.3 激光填粉焊接的数值模拟 |
| 1.3 激光填粉焊接生成Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的设计思想 |
| 1.3.1 激光填粉焊接的现存问题 |
| 1.3.2 Fe-Mn-Si记忆合金的应力自适应特性 |
| 1.3.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的力学性能改善思想 |
| 1.4 本文的研究意义及内容 |
| 2 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的制备及组织性能分析 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 激光填粉焊接的工艺参数分析及优化 |
| 2.2.1 激光填粉焊接的工艺参数分析 |
| 2.2.2 激光填粉焊接的工艺参数优化 |
| 2.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝成分的有限制混料均匀设计 |
| 2.3.1 混料设计方法 |
| 2.3.2 均匀设计方法 |
| 2.3.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的成分设计 |
| 2.4 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的组织性能 |
| 2.4.1 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的生成 |
| 2.4.2 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的宏观形貌 |
| 2.4.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的微观组织 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的力学性能分析 |
| 3.1 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的残余应力 |
| 3.2 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的弯曲疲劳强度 |
| 3.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的抗拉强度 |
| 3.4 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头的显微硬度 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝接头残余应力的数值模拟 |
| 4.1 激光填粉焊接数值模拟的控制方程组 |
| 4.1.1 激光填粉焊接温度场的控制方程组 |
| 4.1.2 激光填粉焊接应力场的控制方程组 |
| 4.2 激光填粉焊接的数值模拟过程 |
| 4.2.1 焊接模型 |
| 4.2.2 材料参数 |
| 4.2.3 网格划分 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.2.5 热源模型 |
| 4.2.6 相变潜热 |
| 4.3 数值模拟的结果及分析 |
| 4.3.1 温度场模拟的结果及分析 |
| 4.3.2 应力场模拟的结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝力学性能的改善机理 |
| 5.1 Fe-Mn-Si记忆合金应力诱发γ→ε相变的形核长大机理 |
| 5.2 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝残余应力的释放机理 |
| 5.2.1 焊接残余应力的产生机理 |
| 5.2.2 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的γ→ε相变晶体学 |
| 5.3 Fe-Mn-Si记忆合金焊缝疲劳强度提高机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（7）不锈钢药芯焊丝激光-MAG复合堆焊工艺及电弧稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 堆焊技术国内外研究概况 |
| 1.3 药芯焊丝国内外研究概况 |
| 1.3.1 自保护药芯焊丝的电弧物理特性 |
| 1.3.2 不锈钢药芯焊丝国内外研究概况 |
| 1.4 激光-电弧复合热源国内外研究概况 |
| 1.4.1 激光-电弧复合热源焊接电弧物理特性 |
| 1.4.2 激光-(MIG/MAG)复合热源焊接国内外研究概况 |
| 1.5 目前研究存在的问题 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验设备及材料 |
| 2.2 焊缝成形参数采集 |
| 2.3 熔滴过渡图像采集 |
| 2.4 电参数及电弧图像采集 |
| 2.5 药芯组分及含量的确定 |
| 2.5.1 钢带、装填系数及合金元素含量的确定 |
| 2.5.2 矿物质组分及含量的确定 |
| 2.6 堆焊工艺性能的评定 |
| 2.6.1 飞溅率的测定 |
| 2.6.2 脱渣性的测定 |
| 2.6.3 焊缝成形的测定 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 药芯焊丝激光-MAG复合堆焊工艺的优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 堆焊工艺对焊缝表面成形的影响 |
| 3.2.1 激光参数对焊缝表面成形的影响 |
| 3.2.2 MAG参数对焊缝表面成形的影响 |
| 3.3 堆焊工艺对焊缝稀释率的影响 |
| 3.3.1 激光参数对焊缝稀释率的影响 |
| 3.3.2 MAG参数对焊缝稀释率的影响 |
| 3.4 MAG堆焊和激光-MAG复合堆焊对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 激光-MAG复合堆焊药芯焊丝电弧稳定性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 激光-MAG复合堆焊电弧稳定性分析 |
| 4.2.1 MAG堆焊电弧稳定性 |
| 4.2.2 激光-MAG堆焊电弧稳定性 |
| 4.3 激光参数与电弧稳定性的关系 |
| 4.3.1 光-丝间距及相对位置 |
| 4.3.2 激光功率 |
| 4.4 MAG参数与电弧稳定性的关系 |
| 4.4.1 堆焊电压 |
| 4.4.2 送丝速度 |
| 4.4.3 焊丝伸出长度 |
| 4.4.4 堆焊电流 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 激光-MAG复合堆焊药芯焊丝熔滴过渡 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 激光-MAG复合堆焊药芯焊丝熔滴的受力 |
| 5.2.1 熔滴过渡轨迹与受力关系模型 |
| 5.2.2 药芯焊丝激光-MAG复合堆焊熔滴受力分析 |
| 5.3 激光参数与熔滴过渡的关联性 |
| 5.3.1 激光光斑直径 |
| 5.3.2 激光功率 |
| 5.4 MAG参数与熔滴过渡的关联性 |
| 5.4.1 送丝速度 |
| 5.4.2 堆焊电压 |
| 5.5 激光-MAG电弧空间位置与熔滴过渡的关联性 |
| 5.5.1 光-丝夹角 |
| 5.5.2 光-丝间距及相对位置 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 药芯中矿物质组分及含量与堆焊工艺性能的相关性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 矿物质组分及含量配比与焊丝堆焊工艺性的相关性 |
| 6.2.1 回归方程的建立与判定 |
| 6.2.2 药芯焊丝堆焊工艺性与矿物质组分的相关性 |
| 6.2.3 药芯焊丝堆焊综合工艺性的优化 |
| 6.3 降低药芯焊丝焊接飞溅率的途径 |
| 6.3.1 弧桥并存过渡型飞溅产生的条件 |
| 6.3.2 药芯中氧化物组分及含量对飞溅的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 攻读学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（8）熔化极气体保护焊用活性剂研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 A-TIG焊研究现状 |
| 1.2.1 A-TIG焊国内外研究 |
| 1.2.2 A-TIG焊应用 |
| 1.3 活性剂作用机理研究 |
| 1.3.1 表面张力梯度改变理论 |
| 1.3.2 电弧收缩理论 |
| 1.4 活性熔化极气体保护焊研究 |
| 1.4.1 活性剂熔化极气体保护焊 |
| 1.4.2 活性焊丝熔化极气体保护焊 |
| 1.5 课题的研究内容及方法 |
| 第2章 试验材料、设备和方法 |
| 2.1 试验材料及设备 |
| 2.1.1 试板和焊丝 |
| 2.1.2 试验用活性剂材料 |
| 2.1.3 焊接设备 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 活性剂熔化极气体保护焊 |
| 2.2.2 活性焊丝角焊缝焊接 |
| 第3章 活性剂对表面堆焊焊缝成形的影响 |
| 3.1 单组元活性剂对表面堆焊焊缝成形的影响 |
| 3.1.1 单组元活性剂对焊缝表面成形及焊缝几何尺寸的影响 |
| 3.1.2 单组元活性剂对焊缝熔深的影响 |
| 3.1.3 单组元活性剂对熔宽及深宽比影响 |
| 3.1.4 单组元活性剂对焊缝余高的影响 |
| 3.2 焊接工艺参数对活性剂改变焊缝成形作用的影响 |
| 3.2.1 焊接电流对活性剂改变焊缝成形作用的影响 |
| 3.2.2 焊接速度对活性剂改变焊缝成形作用的影响 |
| 3.2.3 保护气体对活性剂改变焊缝成形作用的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 复合活性剂成分优化设计 |
| 4.1 混料均匀试验设计 |
| 4.1.1 均匀设计与均匀设计表 |
| 4.1.2 混料均匀设计及回归分析 |
| 4.2 复合活性剂试验设计 |
| 4.2.1 均匀设计表与混料均匀设计表 |
| 4.2.2 混料均匀设计焊接试验 |
| 4.3 复合活性剂试验结果与优化分析 |
| 4.3.1 混料均匀试验结果 |
| 4.3.2 混料均匀试验回归分析 |
| 4.3.3 混料均匀优化结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 活性焊丝对角焊缝成形的影响 |
| 5.1 活性焊丝对角焊缝熔深的影响 |
| 5.1.1 活性焊丝配方设计及试验结果 |
| 5.1.2 活性焊丝中氟化物种类对焊缝熔深的影响 |
| 5.2 活性焊丝对角焊缝焊缝成形质量的影响 |
| 5.2.1 角焊缝成形质量要求 |
| 5.2.2 氟化物类型和碱度对焊缝成形的影响 |
| 5.2.3 造渣剂数量对焊缝成形的影响 |
| 5.2.4 焊接工艺参数对焊缝成形的影响 |
| 5.3 本章小节 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）2219铝合金直流正接A-TIG焊机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 2219 铝合金焊接技术研究现状 |
| 1.2.1 推进剂贮箱结构材料发展与应用 |
| 1.2.2 2219 铝合金TIG焊的研究进展 |
| 1.3 A-TIG焊的研究现状 |
| 1.3.1 国外A-TIG焊的研究进展 |
| 1.3.2 国内A-TIG焊的研究进展 |
| 1.3.3 活性剂增加熔深机理的研究现状 |
| 1.4 氧化膜去除机理的研究进展 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料、设备及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 焊接试验设备及研究方法 |
| 2.2.1 直流正接活性TIG焊设备及工艺试验 |
| 2.2.2 高速摄影及监测 |
| 2.2.3 焊接温度场测量 |
| 2.2.4 阳极氧化膜制备及装置 |
| 2.2.5 熔池流动状态工艺试验 |
| 2.3 试验分析测试方法 |
| 2.3.1 微观组织结构分析 |
| 2.3.2 接头力学性能测试 |
| 2.3.3 接头腐蚀性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 2219铝合金直流正接A-TIG焊活性剂的设计及优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单组元活性剂的直流正接A-TIG焊接试验 |
| 3.2.1 单组元活性剂对直流正接A-TIG焊缝表面成形的影响 |
| 3.2.2 单组元活性剂对直流正接A-TIG焊缝内部质量的影响 |
| 3.2.3 单组元活性剂对焊缝熔深的影响 |
| 3.3 混合组元活性剂的成分设计 |
| 3.3.1 活性剂成分的混料均匀设计 |
| 3.3.2 混合组元活性剂的回归分析和成分优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 活性剂去除铝合金表面氧化膜及抑制焊缝内部气孔的机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 活性剂去除2219铝合金表面氧化膜的研究 |
| 4.2.1 活性剂去除2219铝合金表面阳极氧化膜的研究 |
| 4.2.2 活性剂去除铝合金表面氧化膜的机理 |
| 4.3 活性剂抑制TIG焊缝内部气孔的研究 |
| 4.3.1 2219 铝合金TIG焊缝内部气孔缺陷的分析 |
| 4.3.2 活性剂抑制2219铝合金TIG焊缝内部气孔的机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 活性剂增加2219铝合金直流正接A-TIG焊缝熔深的机理 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 2219 铝合金直流正接A-TIG焊活性剂与电弧相互作用的研究 |
| 5.2.1 焊接工艺参数对焊缝熔深和熔宽的影响 |
| 5.2.2 活性剂对焊接电弧形态的影响 |
| 5.3 2219 铝合金直流正接A-TIG焊活性剂与熔池相互作用的研究 |
| 5.3.1 活性剂作用下的焊道偏移试验 |
| 5.3.2 活性剂对焊缝熔池流动性的影响 |
| 5.3.3 活性剂对焊缝熔池元素的影响 |
| 5.4 活性剂增加直流正接A-TIG焊缝熔深的机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 2219铝合金直流正接A-TIG焊接工艺研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 2219 铝合金直流正接A-TIG焊与变极性TIG焊的对比研究 |
| 6.2.1 2219 铝合金TIG焊接头成形 |
| 6.2.2 2219 铝合金TIG焊接头金相组织 |
| 6.2.3 2219 铝合金TIG焊接头力学性能 |
| 6.2.4 2219 铝合金TIG焊接头腐蚀性能 |
| 6.3 直流正接A-TIG焊接头的力学性能 |
| 6.3.1 活性剂浓度对接头性能的影响 |
| 6.3.2 表面清理工艺对接头性能的影响 |
| 6.3.3 焊接工艺参数对接头性能的影响 |
| 6.4 直流正接A-TIG焊接头的微观组织 |
| 6.4.1 母材区微观组织分析 |
| 6.4.2 焊缝区微观组织分析 |
| 6.4.3 热影响区微观组织分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 本论文的主要创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）等离子熔覆耐磨减摩Ni基复合涂层研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 表面工程技术 |
| 1.3 陶瓷强化金属基复合材料涂层概述 |
| 1.4 耐磨、减摩复合材料涂层研究现状 |
| 1.5 本文主要研究工作 |
| 2 试验材料、方法及设备 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备与方法 |
| 3 等离子熔覆TiB_2-TiC/Ni复合涂层组织及耐磨性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 等离子熔覆工艺参数研究 |
| 3.3 陶瓷相含量对TiB_2-TiC/Ni复合涂层的微观组织与耐磨性影响 |
| 3.4 熔覆速度对TiB_2-TiC/Ni复合涂层组织及耐磨性能影响 |
| 3.5 不同磨损条件下等离子熔覆TiB_2-TiC/Ni复合涂层摩擦学性能 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 等离子熔覆Ti_2SC/TiB_2-TiC/Ni自润滑涂层摩擦学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 自润滑涂层的制备及干摩擦磨损试验的设定 |
| 4.3 自润滑复合涂层的物相组成及微观组织结构 |
| 4.4 等离子熔覆自润滑复合涂层低速(10 mm/s)磨损摩擦学性能分析 |
| 4.5 等离子熔覆自润滑复合涂层高速(50 mm/s)磨损摩擦学性能分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 烧结-等离子重熔制备TiB_2-TiC/Ni复合涂层及其耐磨性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 放电等离子烧结TiB_2-TiC/Ni复合材料微观组织及磨损性能 |
| 5.3 烧结-等离子重熔TiB_2-TiC/Ni复合涂层组织及耐磨性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论和展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表论文及从事科学研究情况 |
| 学位论文数据集 |
四、不锈钢混料盘的堆焊（论文参考文献）
- [1]复合弯管成型工艺及性能特点研究进展[J]. 李瑞川. 石油工业技术监督, 2021(08)
- [2]真空碳热还原制备碳化铌和碳化钛粉体的实验工艺研究[D]. 杨家富. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [3]Ni-TiC复合粉体的制备及激光熔覆涂层性能的研究[D]. 朱成才. 中国矿业大学(北京), 2020(01)
- [4]CoCrFeMnNi基高熵合金涂层组织演化机制及耐磨耐蚀性能研究[D]. 王明亮. 山东科技大学, 2019(06)
- [5]水煤浆气化炉关键部件的改进研究[D]. 徐延梅. 山东大学, 2019(02)
- [6]激光填粉焊接生成Fe-Mn-Si记忆合金焊缝的力学行为研究[D]. 鞠恒. 大连海事大学, 2019(06)
- [7]不锈钢药芯焊丝激光-MAG复合堆焊工艺及电弧稳定性研究[D]. 刘西洋. 哈尔滨理工大学, 2019(08)
- [8]熔化极气体保护焊用活性剂研究[D]. 赵乐平. 山东大学, 2018(01)
- [9]2219铝合金直流正接A-TIG焊机理研究[D]. 栗慧. 江苏科技大学, 2018(10)
- [10]等离子熔覆耐磨减摩Ni基复合涂层研究[D]. 张新杰. 山东科技大学, 2018(03)