位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
低碳钢表面激光直接镀Ti层中裂纹形成的研究
  • ISSN号:0412-1961
  • 期刊名称:金属学报
  • 时间:0
  • 页码:142-147
  • 分类:TG174.44[金属学及工艺—金属表面处理;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]清华大学机械工程系,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金项目50505019 50935008和50975268; 教育部新世纪优秀人才项目NCET-07-0503; 浙江省科技计划项目2009C21019资助
  • 相关项目:电子束“毛化”过程的成形机理和控制规律研究
中文摘要:

在不添加中间层的基础上,通过调控激光熔覆工艺在低碳钢表面获得均匀、无裂纹、Ti含量超过99%的镀Ti层,并采用数值方法模拟激光熔覆过程,分析了镀Ti层内的温度场和应变场.结合实验和模拟结果、相图和EDS分析,发现熔覆过程中镀Ti层和基体间形成可能由TiFe、共晶金属间化合物(TiFe+β-Ti)和少量α-Ti组成的界面层,该界面层具有本征脆性,极易形成裂纹,且此裂纹无法消除;镀Ti层内裂纹产生的根本原因是在脆性温度区内产生的拉伸应变超过了金属的临界塑形.可通过减少线能量而减少裂纹驱动力,从而消除镀Ti层内的裂纹,获得均匀、无裂纹的镀Ti层.

英文摘要:

By adjusting laser power and nozzle speed in laser cladding technology,crack-free titanium layer with even thickness and titanium mass percentage over 99%,was obtained on the substrate of low carbon steel without any intermediate layer when heat input was between 12—20 J/mm.The temperature field and the mechanical strain were simulated.Together with phase diagram and EDS,it was found that an interface zone,consisted of TiFe,(TiFe+/3-Ti) eutectic com- pound and a-Ti,was formed between the titanium layer and the substrate.The interface zone is brittle and cracks occur in it.In titanium layer crack also occur if the mechanical strain exceeds the critical plasticity of metal.By reducing heat input,the mechanical strain decreases,thus a crack-free titanium layer with even thickness can be obtained.

同期刊论文项目
期刊论文 52 会议论文 2 专利 4
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学协术协会
  • 主办单位:中国金属学会
  • 主编:柯俊
  • 地址:沈阳文化路72号
  • 邮编:110016
  • 邮箱:shxiao@imr.ac.cn
  • 电话:024-23971286
  • 国际标准刊号:ISSN:0412-1961
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1139/TG
  • 邮发代号:2-361
  • 获奖情况:
  • 第一、二届全国优秀科技期刊评比一等奖,第一、二、三届国家期刊奖,国家期刊方阵"双高"期刊,第一、二、三届中国科学院科技期刊评比一等奖,中国科学院优秀期刊特别奖,第一、二、三、五届中国科协优秀科技期刊评比一等奖,中国科协精品期刊工程A类、B类,第一、二、三、四、五届中国百种杰出学术期刊,首届出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:26785