表面工程略微整理版
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闸门防腐施工方案【整理版施工方案】一、工程概述本次闸门防腐施工项目位于_____,涉及的闸门类型为_____,数量共计_____扇。
这些闸门在长期的使用过程中,由于受到水流、水质、气候等因素的影响,表面出现了不同程度的腐蚀现象,严重影响了闸门的正常运行和使用寿命。
为了确保闸门的安全可靠运行,提高其使用寿命,需要对其进行防腐处理。
二、施工准备1、技术准备熟悉施工图纸和相关技术规范,制定详细的施工方案。
对施工人员进行技术交底,明确施工工艺和质量要求。
2、材料准备选用符合国家标准和设计要求的防腐材料,如防腐涂料、底漆、面漆等。
对采购的防腐材料进行检验,确保其质量合格。
3、工具准备准备好施工所需的工具和设备,如喷枪、砂轮机、磨光机、吊车等。
对工具和设备进行检查和维护,确保其性能良好。
4、现场准备清理施工现场的杂物和障碍物,保证施工场地的整洁和畅通。
设置警示标志,确保施工安全。
三、施工工艺流程1、表面处理采用砂轮机、磨光机等工具对闸门表面的锈蚀、氧化皮、油污等进行清理,使其表面达到清洁度 Sa25 级。
对于表面的凹坑、裂缝等缺陷,采用补焊、打磨等方法进行处理,确保表面平整。
2、底漆涂装在表面处理完成后,尽快进行底漆涂装。
底漆采用_____,涂装厚度为_____μm。
涂装时要均匀,不得有漏涂、流挂等现象。
3、中间漆涂装底漆干燥后,进行中间漆涂装。
中间漆采用_____,涂装厚度为_____μm。
中间漆涂装要注意与底漆的结合力,确保涂层的整体性。
4、面漆涂装中间漆干燥后,进行面漆涂装。
面漆采用_____,涂装厚度为_____μm。
面漆涂装要注意颜色的均匀一致,表面光滑,无明显的刷痕和颗粒。
四、施工质量控制1、表面处理质量控制定期检查表面处理的清洁度和粗糙度,确保符合要求。
对处理后的表面进行保护,防止再次污染。
2、涂料质量控制严格按照涂料的使用说明书进行调配和稀释,确保涂料的性能。
对每一批次的涂料进行检验,不合格的涂料不得使用。
1、表面工程技术的概念、应用范围、发展趋势。
概念:利用各种物理的、化学的、物理化学的、电化学的、冶金的以及机械的方法和技术,使材料表面得到我们所期望的成分、组织结构和性能或绚丽多彩的外观。
应用范围:1表面技术在结构材料上的应用主要使其具有:表面防护、耐磨、强化、修复、装饰等功能2表面技术在功能材料上的应用3表面技术在人类适应、保护和优化环境方面的应用4表面技术在研究和生产新型材料中的应用发展趋势:复合表面技术、完善表面技术设计体系多种功能涂层开发新型涂层材料研究开发向自动化、智能化方向迈进固体表面特性:固体界面的特性:固体表面的结构:理想表面清洁表面吸附表面表面偏析晶体表面缺陷:点线面固体表面吸附的定义及产生原因:吸附表面有时也称界面。
它是在清洁表面上有来自体内扩散到表面的杂质和来自表面周围空间吸附在表面上的质点所构成的表面。
产生原因:在固态晶体表面上的原子和分子的力场是不饱和的,清洁的固体表面处于不稳定的高能状态。
如果某种物质能与表面作用,降低其表面能,则这种物质就将吸附与固体表面。
吸附是固体表面最重要的性质之一固体表面上气体的吸附可分为物理吸附和化学吸附产生物理吸附的力是分子间引力,或称范德力。
固体吸附剂与气体分子之产普遍存在着分子间引力,当固体和气体的分子引力大于气体分子之间的引力时,即使气体的压力低于与操作温度相对应的饱和蒸气压,气体分子也会冷凝在固体表面上。
化学吸附亦称活性吸附。
它是由于固体表面与吸附气体分子化学键力所造成的,是固体与吸附质之间化学作用的结果,有时它并不生成平常含义的可鉴别的化合物。
化学吸附的作用力大大超过物理吸附的范德华力金属磨损的定义类型定义:由于机械作用,间或伴有化学或电的作用,物体作用表面材料在相对运动中不断损耗的现象类型:粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、冲蚀磨损、微动磨损、气蚀磨损磨损过程主要包括次表面变形、裂纹形核及扩展过程。
粘着磨损的定义:在法向载荷作用下,两个接触的表面相对滑动时产生金属材料从一个表面转移到另一个表面的现象磨损机制:电化学腐蚀的概念、机理概念:金属在环境中,由于他们之间所产生的电化学反应作用而引起的损坏或变质机理电化学腐蚀的实质就是浸在电解质溶液中的金属表面上,形成了以金属为阳极的腐蚀电池。
“十一五”期间 , 煤炭生产和消费量将增加至 25亿 t, 2020年可能达到 30亿 t。
为了有效利用煤炭资源 , 减少燃煤对大气的污染 , 缓解煤炭铁路运力紧张的局面 , 满足煤炭转化替代石油、煤化工工业及洁净煤技术的要求 , 我国《煤炭工业发展“十一五”规划》明确提出要大力发展选煤工业 , 因此 , 我国选煤工业具有十分广阔的发展前景。
选煤工业的发展离不开选煤技术装备的支持 , 然而 , 我国选煤装备的发展却不尽人意。
改革开放以来 , 虽然我国在大型三产品重介质旋流器、微泡浮选柱等选煤设备的研发领域取得了长足进步 , 但与此同时 , 在 18m2 以上振动筛、直径 1300mm 以上的卧式振动离心机及大型破碎机等领域 , 由于国内尚未生产或者技术不过关 , 市场基本被国外产品所占领。
选煤装备的落后已成为制约我国选煤工业健康快速发展的重要因素之选煤厂技术装备较为落后我国选分机中多数是 20世纪 80年代前设计研制的 , 90年代研制的还不到 40%。
特别是地方和乡镇煤矿选煤厂的技术装备 , 90%以上是 60 ~70 年代的水平 ,设备效率低、能耗高、可靠性差、寿命短。
112 设备可靠性差总体而言 , 我国目前能够满足年入选原煤400万 t(含 400万t)以下选煤厂设备的需要 , 但国产选煤设备平均可靠性只有70% , 有些选煤设备还存在制造质量差 , 不能满足生产和建设的需要 , 特别是大型振动设备可靠性更差 , 故障多 ,寿命短。
我国生产的筛面面积大于 18m2 的振动筛和直径 1300mm 及其以上的离心振动脱水机无故障运行时间一般数百小时 , 设备大修期低于4000h。
而国外同类产品设备无故障运行时间3000h以上 , 大修期 20000h以上。
国产重介质旋流器耐磨性低 , 寿命一般为 2a, 国外产品一般寿命在 10a以上。
113 设备规格少 , 处理能力低我国选煤设备的生产没有实现系列化、产品化、标准化 , 不能满足生产实践的需要 , 而且处理能力大都低于国际先进水平。
第一章绪论第二章第一节:表面工程学的定义与内涵1.1、表面工程技术发展概况磨损、腐蚀、断裂是机械零件工程构建的三大主要破坏形式。
前二者造成经济损失占很大比重。
腐蚀和磨损均是发生于机件表面的材料流失过程,其他形式的失效过程有许多也是从表面开始促进了表面工程学的发展与形成延缓和控制表面破坏1.2、表面工程学的定义表面工程学围绕腐蚀、摩擦与磨损和功能特性(声,光,磁,电的转换)三大因素,成为80年代后期重点发展的关键技术之一,形成表面工程学。
定义:为满足特定的工程需求,使材料表面或零部件表面具有特殊的成分,结构和性能(或功能)的化学,物理方法与工艺。
1.3、表面工程学的内涵提高耐磨性、耐蚀性、抗高温氧化性能、装饰性,或具有特殊功能(如电性能、磁性能和光电性能等)能够在材料表面加工或制作各种功能结构元器件的有关技术。
如光刻技术、离子刻蚀技术等即借助各种手段在材料表面合成新材料的技术,如纳米粒子制备过程中的表面工程技术、离子注入等快速成型制造内涵扩展经过内涵扩展以后的表面工程技术,由单纯的表面改性扩展到表面加工和合成新材料等领域,涵盖材料科学、物理、化学、冶金、机械、电子与生物等领域,成为新型的、名副其实的交叉学科。
表面工程技术所涉及的基材包括几乎所有的工程材料,如金属、陶瓷、半导体材料、高分子材料、混凝土、木材和各类复合材料等,所涉及的工艺方法数以百计,各具特点表面工程的特点与意义1)作用于表面,对基材组织与性能影响不大;2)采用表面技术替代整体合金化;3)兼有装饰和防护功能;4)化学气相沉积,物理气相沉积,掩模,光刻等表面薄膜沉积技术和表面细微加工是制造大规模集成电路的基础;5)生成型制造法是以表面加工为基础;6)可以在表面制备整体合金化难以做到的特殊性能合金。
第三节表面工程技术的分类按学科特点:利用外来元素与基材元素相混合,形成成分不同于基材和添加材料的表面新材料。
1)表面合金化技术喷焊、堆焊、离子注入、激光熔覆、热渗镀。
表面工程名词解释汇总第一章1 表面工程也称为“表面技术”、“表面处理”或“表面改性”,是应用物理、化学、机械等方法改变固体材料表面成分或组织结构,获得所需性能的表面,以提高产品的可靠性或延长其使用寿命的各种技术的总称。
2 原子沉积:原子、离子、分子及基团在基体上的凝聚、成核、长大;例如电镀、化学镀、蒸镀、溅射、气相沉积等。
3 颗粒沉积:熔化的液滴、细小颗粒在外力作用下于基体表面凝聚、沉积或烧结;例如热喷涂、搪瓷涂层等。
4 表面改性:用离子处理、热处理、机械处理、化学处理的方法改变材料表面的组成和性质。
5 表面改性:改变基体金属材料表面层的化学成分,例如化学热处理、等离子扩渗处理、离子注入。
6 表面处理:不改变基体金属表面化学成分的情况下,使其组织与结构发生变化,例如喷丸强化、表面热处理等7 表面涂镀层技术:在基体材料表面形成一层新的覆盖层,覆盖层与基体之间有明显的分界面8 纳米表面工程技术:在基体表面制备含纳米颗粒的涂层或具有纳米结构的表层第二章1 界面一般指两相交界处,严格来讲固-固、液-液、固-液、气-液、固-液交界处皆为界面2 固体表面通常指固-气界面或固-液界面,一般由凝聚态物质靠近气体或真空的一个或几个原子层组成。
3理想表面是一种理论上的结构完整的二维点阵平面,忽略周期性势场的中断,忽略缺陷、扩散、热运动,忽略外界环境影响4 无缺陷的晶体被分成两个半无限大的晶体,分割前后的原子排列、电子密度不变;表面原子能量大于内部,既为表面能5 清洁表面指没有被其它任何物质污染,也没有吸附任何不是表面组分的其它原子或分子的表面,是我们在预处理后中想要得到的表面6 表面驰豫:表面的原子周期性突然破坏,表面上的原子会发生相对于正常位置的上、下位移以降低体系能量,表面上原子的这种位移称为表面驰豫7 表面重构:平行基底的表面上,原子的平移对称性与体内显着不同,原子位置作了较大幅度的调整8 化学吸附:外来原子吸附于表面并形成化学键。
微表处施工方案1 微表处的原材料选用微表处混合料是由合理配比的乳化沥青、改性剂、集料、水和填料等组成的,材料质量的好坏直接关系到混合料的性能。
微表处混合料中,集料重量占到了混合料总重量的90%以上,而改性剂则是微表处区别于普通稀浆封层最重要的特征之一.因此,集料和改性剂质量的好坏直接影响混合料性能。
1.1 集料的选择微表处成败与否的关键是集料,由于其功能是制造一个封闭、粗糙的表面,石料的耐磨耗性特别重要。
故微表处所用集料,特别是粗骨料部分应该使用耐磨耗的硬质石料,规范要求集料的砂当量不低于65%,高于对普通稀浆封层用集料砂当量不低于45%的要求,也高于规范中沥青面层用细集料砂当量不小于60%的要求。
对不同砂当量值的集料进行湿轮磨耗试验,结果表明:砂当量越低,混合料的湿轮磨耗值就越大,耐磨耗能力也就越差;砂当量低的集料还可能使改性剂无法发挥改性效果;因此微表处用集料砂当量不宜低于65%。
1。
2 胶乳改性剂的选择微表处混合料大多选用胶乳改性剂,我们选用的是SBS胶乳。
胶乳改性剂的加入,一方面改善了沥青本身的高温稳定性和低温延伸性,同时又可以增进沥青与石料之间的裹附性能,改善混合料的耐磨耗能力.研究表明,沥青改性专用SBS胶乳(用量3%)可以使乳化沥青蒸发残留物的针入度降低20%一30%,软化点增高5℃一7℃,5℃延度增至80cm以上,混合料的湿轮磨耗值减少20%以上,对乳化沥青和微表处混合料均表现出好的改性效果。
2微表处混合料的设计2。
1 矿料级配(1) 微表处级配宜粗不宜细。
随着微表处使用期的延长,最初外观表现较好,级配较细的微表处,出现抗滑功能不足的问题,而最初表观粗糙的微表处,不仅外观效果变得美观,而且保持了良好的抗滑性能。
因此,微表处用于交通量大、重载车多的沿山公路时,不宜采用Ⅱ型级配,而应采用Ⅲ型级配。
交通量特别大的,级配曲线宜在Ⅲ型级配范围中值与下限之间。
(2)谨慎使用间断级配。
间断级配存在施工和易性的问题,但间断级配曲线将加重矿料在运输、装载过程中出现粗料与细料离析的现象,影响摊铺的均匀性。
洁净表面:大块晶体的三维周期结构与真空间的过渡区,它包括所有不具有晶体内特征的原子层,为1个~几个原子层,厚度0.5~2nm污染表面:指被任何其他东西所污染,或吸附其他原子、分子的材料表面。
理想表面:当一块无限大的无缺陷的晶体被分成两个半无限大的晶体时,如果在分割面附近区域中的原子排列、电子的密度分布都和分割前一样,而且晶体在分割时没有原子进入或跑出分割面,这个分割面就是理想表面冶金结合:覆层与基体之间通过熔融过程实现结合扩散结合:覆层与基材之间通过原子扩散结合磨粒磨损:指由于硬颗粒或硬突起物使材料迁移而造成的磨损粘着磨损:指当接触表面作相对运动时,由于固相微凸体的焊合作用使材料从一个表面转移到另一个表面造成的磨损表面疲劳磨损:指由于在表面上重复滚动或滑动时所产生的循环交变应力引起疲劳而使材料脱落的磨损冲击磨损:两固体表面间重复冲击作用下材料损伤和脱落的磨损形式磨光:是普通的利用砂粒、刃口将M机械性切割下来的过程,主要目的是去除金属零件表面的毛刺/砂眼/氧化皮/锈迹/沟纹等,使其具有一定的平整度和粗糙度抛光:是机械、化学、电化学结合过程,主要目的是消除M零件表面的微观不平,使其具有镜面外观电化学抛光:指将工件作为阳极,浸于特定的抛光介质中并通以直流电进行抛光化学抛光:将工件浸于合适的的溶液中进行抛光.干法热镀锌:预处理干燥溶剂处理浸锌清洗氧化还原法:氧化/还原浸锌喷吹/冷却钝化处理涂油气体碳氮共渗:指在780~880℃同时渗入C/N原子,以渗碳为主的工艺氮碳共渗:指在520~580℃同时渗入C/N原子,以渗氮为主的工艺QPQ工艺:盐浴氮碳共渗+氧化盐浴冷却+抛光+氧化盐浴T.D工艺:通过将钢铁材料置于硼砂熔盐浴中进行渗M(铬/钒/铌)的工艺机械结合:表面凸凹不平,互相嵌合扩散结合:高温下发生原子扩散,接合面上形成固溶体或金属间化合物爆炸喷涂:将一定比例的氧和乙炔送入枪内,后将氮气与粉末混合输入,由火花塞点火,使混合气体燃烧爆炸,粉末被加热和加速,由枪口喷射到基体表面形成涂层的技术超音速喷涂:氧和乙炔(或煤油/丙稀/氢气)在燃烧室燃烧后被压缩/加速,喷向工件基体表面形成涂层的技术(实质是火焰喷涂+超音速)电镀:指利用电化学的方法在零件表面沉积一薄层M或合金的技术化学镀:在无外加电流时含有欲镀M离子的溶液在还原剂的作用下使M离子还原成M而沉积在制品表面的方法。
镀液的分散能力:镀液使镀件表面获得均匀镀层的能力深镀能力:电镀时对复杂镀件整个表面被覆盖的程度,亦称覆盖能力溅射镀:指用高能粒子轰击靶表面,使撞击出的原子或分子沉积在基材表面形成薄膜离子镀:离子镀就是在镀膜的同时,采用带能离子轰击基片表面和膜层的镀膜技术。
同质外延:是指在单晶基体上成长出位向相同的同类单晶体异质外延:是指在单晶基体上成长出具有共格或半共格联系的异类单晶体PVD:在真空条件下,以各种物理方法产生和原子或分子沉积在基材上,形成薄膜或涂层CVD:利用含有薄膜元素的一种或几张气相化合物、单质气体,在衬底表面上令其进行化学反应,生成固体薄膜的方法磷化:金属表面与稀磷酸以及磷酸盐溶液接触而形成磷化膜的过程发蓝:钢铁的化学氧化俗称发蓝处理阳极氧化:金属或合金的电化学氧化微弧氧化:通过电解液与相应电参数的组合,在铝、镁、钛及其合金表面靠弧光放点的高温高压的环境中,生长出陶瓷膜层激光熔覆:通过在基材表面添加熔覆材料,并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法,在基层表面形成与其为冶金结合的添料熔覆层激光合金化:激光表面会自化,是激光束与材料表面互相作用,使材料表面发生物理冶金和化学变化,达到表面强化的方法激光淬火:激光淬火是利用激光将材料表面加热到相变电以上,随着材料自身冷却,奥氏体转变为马氏体,从而使材料表面硬化的淬火技术激光表面熔凝:利用高能激光束加热材料,使其表面薄层快速熔化和凝固的过程二、问答题1、表面工程技术目的与分类?重点发展方向?答:目的:1:提高材料抵御环境作用能力 2:赋予材料表面某种功能特性 3:实施特定的表面加工来制造构件、零部件和元器件等分类:1:表面改性(表面组织转化、表面涂镀、表面合金化) 2:表面加工(表面微细加工、表面三维成型加工、表面合成新材料)发展方向:离子技术、激光技术、复合技术2、表面净化的主要方法答:离子溅射法、真空退火法、表面预处理3、常见固体界面答:1:固相晶粒尺寸和微观结构差异形成的界面;2:固相组织或晶体结构差异形成的界面;3:固相宏观差异形成的界面4、物理吸附与化学吸附答:物理吸附:由范德华力所引起的,吸附力弱,无选择性,不需要吸附活化能,在低温下即可发生,吸附层的结构与吸附分子基本相同;化学吸附:由化学键力所引起的,吸附力强,具有选择性,需要吸附活化能,在较高温度下发生,吸附层的结构为新的化合态。
5、莱宾杰尔效应及其特征答:定义:因环境介质影响及表面自由能减少导致固体强度、塑性降低的现象特征:①只要少量表面活性物质即可产生效应;②具有选择性特征;③作用很迅速;④影响是可逆的;⑤需要拉应力和表面活性物质同时起作用6.磨粒磨损的主要类型及特征。
答:①低应力磨粒磨损特征:材料表面上出现短的沟槽②高应力磨粒磨损特征:表面上发生深擦伤,出现塑性变形,由于粒子压入引起的磨损③犁沟磨损特征:由于重复冲击从材料表面上凿出较大的颗粒切削④抛光磨损特征:这种磨损使表面逐渐剥落,最后零件尺寸减薄以致报废表面无明显擦伤/断裂或塑性变形一般在粒子粒度< 3μm的硬粒子作用下发生7.磨粒磨损过程的影响因素答:1)磨粒特性①磨粒硬度的影响②磨粒形状和粒度(磨损率:尖锐型>多角形>圆形;当磨粒在某一临界尺寸以下时,材料的体积磨损率随磨粒尺寸增加而增加当磨粒超过这一临界尺寸时,材料磨损率增幅显著降低)2)材料力学性能与微观组织材料的耐磨性能主要取决于其硬度,尤其是磨损后的表面硬度。
同等硬度:奥氏体/贝氏体的耐磨性 > 珠光体和马氏体钢中夹杂物和内部缺陷使表面容易产生剥落/开裂而降低耐磨性3)工况和环境条件主要指工作速度/载荷/磨损距离/磨粒冲击角/以及环境湿度/温度和腐蚀介质等条件对磨损过程的影响8. 粘着磨损的主要类型及影响因素答:类型:①微动磨损②撕脱磨损③咬死④擦伤影响因素:①润滑条件或环境 a)良好的润滑条件是降低粘着磨损的重要保障b)金属摩擦副在真空中的粘着磨损远大于普通大气环境的磨损②硬度纯金属和加工硬化率低的单相合金组成的摩擦副易发生粘着③晶体结构和晶体互溶性 a)摩擦系数方面:密排六方<面心立方<体心立方b)周期表中相距较远的元素不易互溶,也不易粘着④温度9.实现固体润滑的方法答:①固体粉末R ②固体R覆膜③自R复合材料10.提高零件耐磨性的途径答:1)设计方面通过合理设计降低对磨材料的交互作用力,降低摩擦力或摩擦系数a)加防护层 b)置换或转移原理 c)提高表面硬度 d)降低表面应力2) 选材方面 a)钢结硬质合金 b)司太立合金 c)高锰钢 3) 表面耐磨和减摩处理10.除油的主要方法答:1、碱性化学除油(化学脱脂) 2、电化学除油 3、有机溶剂除油 4、水剂除油脂11.钢铁酸洗采用硫酸和盐酸有何区别?答:没找到百度:盐酸腐蚀性比硫酸强,各氧化皮能较快溶解,对金属基体侵蚀减弱12、以45钢为例说明表面淬火的组织与性能特点答:组织—— T高于Ac3 ,淬火获得M AC1和 AC3之间 ,C获得M+FT低于 AC1,保留原始组织P+F性能特点:1:表面C层的硬度比普通C工艺的高2~3HRC; 2:表面C层的耐磨性也比普通C的高; 3:表面C层的疲劳强度明显高于普通C。
13、表面淬火与整体淬火的区别?答:表面C时零件的加热速度和冷却速度都很快①高的加热速度使AC3和A C m 大幅提高,而对AC1提高有限;②快速加热时, A不均匀化程度增加加热速度越快,奥氏体晶粒越细、硬度越高。
快速加热淬火后的回火温度一般应比普通回火温度略低14、激光表面淬火的特点答:加热速度快;不需要C介质;工件变形小;易于自动化.1、淬硬层组织细化,硬度比常规淬火高15%~20%,耐磨性提高1~10倍。
2、能精确控制硬化层深度,工件变形小,表面无氧化脱碳 3、只要激光能照射到的部位都可实现表面硬化处理。
4、加热速度快、自动化程度、生产效率高。
5、需对工件表面预处理,以增加工件吸收激光的能力。
6、设备较贵。
15、表面形变强化的原理及对材料表面性能的影响答:原理:通过塑性变形产生加工硬化,并产生很大的残余应力,从而提高工件表面强度/疲劳强度和抗应力腐蚀能力影响:a)硬度动能越大,则变形层深度越大,喷丸后零件的表面硬度也越大b)粗糙度零件表面痕迹不同于切削加工表面,没有方向性,有利于提高零件疲劳强度c)疲劳寿命与抗腐蚀能力(提高疲劳强度提高抗应力腐蚀能力)16、渗层形成的基本条件及形成过程答:形成条件:①渗入元素必须与基体金属形成固溶体或金属间化合物;②欲渗元素与基体金属之间必须直接接触;③欲渗元素在基体金属内要有一定的渗入速度,不然没有工业价值;④提供渗入元素活性原子的化学反应必须满足热力学条件形成过程:①产生渗入元素(渗剂)活性原子并提供给金属表面;②活性原子在金属表面吸附并被表面吸收;③活性原子在金属内部的扩散17、描述低碳钢渗碳后缓冷和快冷后从表层到心部的组织特征答:缓冷:P+Fe3C||P F+P 快冷:M+Fe3C|| M F+P18、 38CrMoAl钢气体氮化后的组织及性能特点答:550摄氏度保温由表及里组织:ε-γ -α冷却至室温组织:ε+γ’- γ’-α+ γ‘-心部性能特点:具有高的表面硬度(950~1200HV)和耐磨性; 并可在500℃以下长期保持高的疲劳强度和抗咬合性能氮化T低(480~570℃),且渗层直接获得高硬度,不需要C,工件变形小19、钢铁表面热镀锌的镀层结构及影响渗层质量的因素答:镀层结构:由表及里为近似纯Zn层+铁锌化物层+Zn在Fe中的固溶体影响因素:a)锌液T:高的浸锌T (>465℃)使渗层塑性降低,锌锅寿命缩短;低的T (<440℃),锌液的粘度增加,浸锌层厚度及不均匀性↑。
b)浸渍时间:一般浸渍时间增加4倍,合金层重量增加1倍。
c)抽出速度:过快使工件带出的锌液过多,附着在工件表面,使其凸凹不平。
过慢使工件表面的纯锌层太薄,渗层几乎全为铁锌合金,塑性很低20、热渗铝层的主要性能特点及应用答:性能:抗氧化性:渗铝后钢的使用温度可提高200 ℃,渗铝层要有高的抗氧化性耐蚀性:是目前提高钢耐硫化物腐蚀最有效的手段之一应用:主要是提高机件的耐热、耐蚀性能。
21、离子渗氮与普通氮化相比有何特点?答:①渗速比较快,可在较低的T下进行;②可通过电参数/渗剂气体成分和压力的调节来控制所获组织;③氮化处理材料范围加宽.如易形成钝化膜的不锈钢可实现氮化;④减少环境污染,无需清洗生产效率高;易实现工艺过程计算机控制22、T.D法渗层的性能答:①高硬度②高耐磨性③高的抗氧化性及耐蚀性④抗热粘结性⑤韧性23、热喷涂涂层的微观结构及涂层结合方式答:结构:大量扁平颗粒+部分未熔球形颗粒+夹杂(黑色细长物)+孔隙(黑色)组成结合方式:机械结合(表面凸凹不平,互相嵌合)扩散结合(高温下发生原子扩散,接合面上形成固溶体或金属间化合物)物理结合(界面两侧原子见距离达到原子晶格常数范围,涂层与基体间形成范德华力)冶金结合(基体的某些区域达到熔点)24、提高热喷涂涂层结合力的工艺措施答:1、喷涂粒子尺寸控制;(到达基体时为液态); 2、粒子发行速度足够大,是碰撞产生足够的动能; 3、基体表面洁净并有一定的粗糙度; 4、尽量提高碰撞时的的接触温度和高温停留时间; 5、防止扁平粒子与基体表面产生残余应力25、热喷涂工艺对涂层材料的基本要求答:1.涂层材料必须满足设计要求 2.涂层材料具有良好的物理性能3.涂层材料具有良好的稳定性4.涂层材料应满足工艺及设备的要求5.涂层材料应是无剧毒性和无产生爆炸的可能性26、自熔性合金喷涂材料的性能特点答:熔点低脱氧和造渣性能好润湿性、流动性好涂层耐磨性好27、喷涂与喷焊的主要区别答:工件受热情况不同;(重熔温度可达1000 ℃,变形、退火)与基体结合状态不同;(几十MPa提高到400 MPa 左右)所用粉末材料不同;(喷焊需自熔性粉末)喷涂层结构不同;(喷焊层致密无孔隙)承载能力不同;(喷焊层能承受冲击载荷和较高接触应力,可适于线接触场合,而喷涂层只适合面接触)28、激光熔覆的工艺及性能特点答:定义:指用J束在选定工作表面熔覆一层特殊性能的材料以改善表面性能的工艺性能特点:①熔覆层稀释率低,且可以精确控制②基材的热影响区及热变形均可降低到最小程度③ J覆层组织细密,微观缺陷少,结合强度高,性能好④覆层的尺寸大小和位置可以精确控制⑤对环境无污染/无辐射/低噪声,改善了劳动条件29、热喷涂涂层质量评定的主要指标答:涂层厚度孔隙率结合强度涂层显微结构30、电镀的基本原理与过程答:原理:是在外加直流电流的作用下,溶液中的M离子在阴极表面得到电子而被还原为M 并沉积于其表面的过程过程:液相传质、电化学还原(前置转换+电荷转移步骤)、电结晶31、电镀液的基本组成及性能评价参数?答:组成:主盐+阳极助溶剂+缓冲剂性能评价参数:电流效率(电镀时阴极实际析出的M量与理论析出量之比)分散能力(镀液使镀件表面获得均匀镀层的能力)整平能力(微观上,镀液使镀层轮廓光滑的能力)深镀能力(电镀时对复杂镀件整个表面被覆盖的程度,亦称覆盖能力)32、合金电镀的原理及其特点答:原理:指在同一镀槽中,同时沉积出含有两种或两种以上金属的镀层是在外加直流电流的作用下,溶液中的两种或两种以上M离子在阴极表面得到电子而被还原为M并沉积于其表面的过程特点:(1) 可制取高熔点金属和低熔点金属组成的合金;(2) 可制取平衡相图没有的、与冶炼合金明显不同的物相;(3) 可获得近年来人们广泛关注的非晶态合金,如Ni-P合金(4) 单独从水溶液中不能析出的金属,如磨损、Mo、Ti等可以合金形式析出(5) 合金电镀中还出现电位较负的金属先析出的特异现象。