蕪湖人本合金有限責任公司

采用光纖激光器和同軸送粉系統在SUS304不銹鋼表面制備出鈷基合金(Stellite-6)與碳化釩(VC)混合粉末的激光熔覆層。試驗中分別采用每層成分不變的多層熔覆工藝(普通熔覆工藝)和每層成分變化的功能梯度熔覆工藝,對比研究了兩種熔覆工藝方法的熔覆層裂紋敏感性、組織特征和性能。結果表明,功能梯度熔覆層與普通熔覆層相比較,在成分、組織和性能基本相同的情況下,裂紋敏感性低,能有效地防止裂紋出現;另外,Stellite-6與VC混合合金粉末熔覆層的顯微組織根據VC含量的不同,可以分為亞共晶組織和過共晶組織。

采用碳化釩靶的磁控濺射方法在不同的Ar氣壓下制備了一系列碳化釩薄膜,利用能量分析光譜儀,X射線衍射,掃描電子顯微鏡,原子力顯微鏡和微力學探針研究了氣壓對薄膜成分、相組成、微結構以及力學性能的影響。結果表明磁控濺射VC陶瓷靶可以方便地制備晶體態的單相碳化釩薄膜,并且濺射氣壓對薄膜的化學成分、相組成、微結構以及相應的力學性有較大的影響。在濺射氣壓為2.4~3.2 Pa的范圍內,可獲得結晶程度好和硬度與彈性模量較高的碳化釩薄膜,其高硬度和彈性模量分別為28,269 GPa。低的濺射氣壓（0.32~0.9 Pa）下,所得薄膜結晶較差且硬度較低;過高的濺射氣壓（〉4.0 Pa）,薄膜的濺射速率降低,結晶變差,其硬度和彈性模量亦隨之降低。低氣壓下薄膜碳含量較高和高氣壓下濺射原子能量降低可能是薄膜結晶程度降低的主要原因。

彌散分布的納米碳化釩顆粒能明顯提高TWIP鋼的屈服強度,但同時將在一定程度上降低加工硬化率。采用一個修正的物理模型來研究納米碳化釩顆粒對一種實驗室等級的FeMnC奧氏體TWIP鋼加工硬化率的影響。試驗發現在塑性變形過程中彌散分布的納米碳化釩顆粒會加快位錯累積速率,但也會降低孿晶形成速率。與不含析出相的TWIP鋼相比,在小應變時含納米碳化釩顆粒的TWIP鋼加工硬化率較高,但隨著應變量的增加其硬化率減小的速度高于不含析出相的TWIP鋼,因此在高應變條件下含納米碳化釩顆粒的TWIP顯示出較低的鋼加工硬化率。