一、60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析（论文文献综述）
张思玉,郑克全[1]（1990）在《60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析》文中提出 一 引言 激光表面合金化是一种局部表面变质处理的新方法,用真空蒸镀、电镀、涂敷粉末或薄膜在金属材料的工件表面上,然后用激光束把其表面熔化并控制在要求的深度,使表面产生厚度为10～1000μm的熔化层,合金元素将扩散进入工件表面的液态薄层,在凝固时熔化层获得的冷却速度可达104～106℃/s,相当于急冷淬火技术所能达到的冷却速度,故在短时间（一般为0.1～10s）内就可以就地生成一层所希望的一定深度的新的合金层,这种合金层与基体之间的结合力很强,属于冶金结合。 本文用高功率CO2激光束对60号钢进行了表面C-N-B合金化,并对合金层进行了显微组织观察和X射线物相分析。
田永生[2]（2006）在《钛合金表面激光硼碳氮合金化层的组织结构与耐磨性能研究》文中研究指明钛合金由于存在硬度较低且易产生粘着性磨损等缺点从而使它们的优良性能（如比强度高、耐蚀性较好等）得不到充分发挥。为提高钛合金的表面硬度和耐磨性能，本文采用激光表面改性技术对钛和Ti-6Al-4V合金进行了硼碳氮处理。分析了激光工艺参数对合金化层组织形貌的影响，探讨了经不同合金元素处理后合金化层内组织的生长机理，并对不同组分合金化后合金化层的耐磨性能进行了较为系统的测试分析。 激光工艺参数（如激光输出功率、扫描速度和光束直径等）对合金化层的组织形貌和性能具有较大的影响。增大激光功率和降低扫描速度，合金化层厚度增加，而组织亦随之粗大。在本试验条件下（预涂粉末的种类及厚度和采用的保护气体及压强等），当激光功率为1200W，光束直径为2mm，扫描速度为3.0～4.0mm／s，搭接量为45～55％时可获得较为理想的合金化层。 经激光碳合金化后，合金化层内原位生成的TiC呈树枝状，枝晶臂垂直于主干生长，枝晶由貌似块状的颗粒晶体组成。由于在凝固过程中液态原子易优先沿着密排面上的密排方向附着。对面心立方晶系的TiC晶体而言，<111>方向是{111}密排面和<110>密排晶向的交汇处，易于优先生长，从而使得TiC晶体沿着<111>方向形成枝晶主干。而与晶体主干垂直的{111}密排晶面则是枝晶臂优先生长的方向。熔池在不同方向的热梯度不同使得晶体优先沿着热梯度降较大的方向生长，从而形成了树枝状结构的TiC枝晶。 晶体生长模式可由临界过冷度△Tc的大小判定。当△T＞△Tc时为连续生长模式，形成粗糙界面；当△T＜△Tc时则为侧向生长模式，形成光滑界面。在最初的结晶阶段由于较大的成分过冷度和实际过冷度使得结晶以连续生长模式进行形成枝晶主干。结晶散发出大量的结晶潜热导致实际过冷度减小，而溶质的减少则导致以连续生长模式结晶所需的临界过冷度增大。因此，随着溶质的减少和实际过冷度的减小，结晶模式则由连续生长转变为侧向螺旋生长进行。所以其后的结晶便以最初形成的枝状晶胚的局部（如晶胚的晶粒或亚晶粒适于侧向生长的表面）为核心，以侧向生长的螺旋方式长大，形成了貌似以块状晶线
王伟[3]（2020）在《基于切割过程仿真模拟梯度材料自磨锐割刀的制备与试验》文中进行了进一步梳理中国现代化离不开农业农村现代化,现代农机装备是实现我国农业农村现代化的重要基础,而关键零部件核心材料制备与加工技术是制约我国现代农机装备发展的重要因素,其中割刀作为作物收获机械的关键零部件,直接影响到整机的工作效率和作业效果。目前国产割刀材料制备及加工工艺与国外相比仍存在较大差距,研制新型自磨锐割刀,提高国产农作物收获机械的工作可靠性,已成为我国实施乡村振兴战略、实现农业农村现代化亟需解决的难题。基于此,本文采用真空复合轧制与稀土催渗碳氮硼共渗两种工艺分别制备出旋转式割草机自磨锐割刀,并对两种梯度材料割刀的显微组织、硬度分布及摩擦磨损性能进行了检测与分析,利用ANSYS有限元分析软件,对割刀作业过程中刃具/茎秆的力学特性进行了仿真模拟,对割刀结构与运动参数进行了优化设计,并进行了田间试验验证,研究内容及结论如下:（1）以旋转式割草机为例,对无支撑割刀作业过程中的切割机制进行了计算机仿真模拟,研究了割刀结构参数及运动参数（刃口角、刃口曲率半径、切割速度、刀盘转速等）对切割力学特性的影响规律。结果表明,刃口曲率半径和刃口角是影响割刀锋锐性重要的结构参数,刃口钝化的割刀作业过程中,对茎秆的切割作用变弱,撞击、拉拔作用增强,收获效率及作业效果变差。（2）对割刀切割茎秆的力学特性与运动学特性进行有限元分析,研究割刀作业过程中自磨锐特性形成机制,结果发现,作业过程中割刀前刀面等效应力应变数值从刃口到顶面逐渐减小,因此,制备出后刀面硬度高、前刀面硬度呈均匀变化的梯度材料是形成自磨锐特性的关键因素,这也是本研究采用多层金属真空复合轧制（GCr15/Q420/IF）及稀土催渗CNB共渗制备梯度材料自磨锐割刀的理论基础。（3）对这两种材料进行显微组织、硬度分布及摩擦磨损性能进行检测分析,结果表明,多层金属真空复合轧制割刀不同材料间界面结合紧密无宏观缺陷,呈冶金结合状态;稀土催渗CNB共渗割刀的后刀面是由高硬硼化物层（厚度约50-70μm）和碳氮共渗层（厚度约为0.8mm-1.2 mm）构成,两种材料耐磨性能均优于国产割刀材料,并实现了组织、成分和硬度分布的均匀梯度变化。（4）按照国家标准（GB/T1209.3-2009）,分别加工两种梯度材料自磨锐割刀（多层金属轧制、碳氮硼共渗）,并进行了自磨锐特性形成机制的研究,后刀面硬度高,耐磨性好;前刀面硬度呈梯度变化,作业过程中会均匀磨损,刃口角和刃口曲率半径变化较小,保证刃口处切割的锋锐性,从而形成了割刀作业过程中的自磨锐特性。（5）将两种梯度材料自磨锐割刀与某市售国标割刀进行切割苜蓿的田间对比试验,结果表明,切割40 h后,市售国标割刀失重速率约为多层金属轧制割刀的2倍、碳氮硼割刀的4倍。两种梯度材料割刀均形成了自磨锐特性,刃口处结构变化小,能够长时间保持良好的切割性能;苜蓿切口平齐,再生芽破损小,非常利于切口的愈合与再生。
卢云,何宜柱[4]（2002）在《铁基材料激光表面合金化研究进展》文中研究指明综述了铁基材料表面激光合金化的研究进展,着重介绍了激光表面合金化的主要工艺方法、合金化层的组成、成分分布、组织结构和性能,并指出了激光合金化存在的问题和发展方向。
张思玉,郑克全[5]（1988）在《45#钢表面激光碳氮硼共渗的研究》文中研究说明众所周知,金属材料表面层的物理性质和化学性质,对它的许多重要性能如硬度、耐磨损性、耐腐蚀性和抗高温氧化性能等有决定性的影响.为此除了通过化学热处理和表面淬火等手段外,近年来发展各类表面处理技术是一个发展趋势.实验证明,金属和合金表面的激光强化,能在材料表面层形成一些具有较好的机械性能的组织,多种元素的激光表面共渗合金化就是一种有发展前景的强化金属和合金的新方法.钢材表面的碳氮硼三元共渗是从70年代发展起来的一种化学热处理方法,碳氮硼三元共渗综合了渗碳、氨化、渗硼等单一处理的某些长处,又具有共渗层硬度高（Hv1000以上）,耐磨损性能好.渗层
郑克全,张思玉,高锦英[6]（1992）在《在45钢表面激光TiC合金化的研究》文中研究说明本文叙述了在45钢表面利用大功率 CO2激光束对难熔金属高硬质碳化物 TiC 合金层的研制,并对含有 TiC 合金层的性能进行了测试和分析.实验结果表明:TiC 激光合金化对金属材料表面改性效果是特别显着的,这种表面强化的方法既经济又是可行的.
张秀香[7]（2016）在《45钢激光铬钼硼合金化工艺研究》文中认为本文利用CO2激光成套设备在45钢表面分别制备了铬、钼、硼及铬钼硼合金化层,研究了激光工艺参数和成分配比等对合金化层组织和性能的影响,优化了激光铬钼硼合金化的工艺,研究结果表明:（1）在激光铬合金化中,得到最佳工艺参数为:激光功率5.2kw,激光扫描速度8mm?s-1,预涂层厚度0.15mm,激光焦距330mm,搭接率30%。经最佳工艺参数得到的铬合金化层,其平均硬度为473HV,合金化层厚度为1350μm。热影响区厚度为120μm,硬度由表及里从473HV到201HV呈梯度分布。铬合金化层组织为含Cr的化合物层,以Fe-Cr、CrxFey等为主,合金化层组织形态为柱状晶,由表及里柱状晶逐渐变大。（2）在激光钼合金化中,得到最佳工艺参数为:激光功率4.3kw,激光扫描速度8mm?s-1,预涂层厚度0.25mm,激光焦距330mm,搭接率30%。经最佳工艺参数得到的钼合金化层,其平均硬度为723HV,合金化层厚度为890μm。热影响区厚度约为120μm,硬度从723HV到203HV呈梯度分布。合金化层的组织是含Mo的化合物层,以Fe2Mo、FeMo、Mo2C为主,组织形态由表及里从等轴晶向柱状晶过渡。（3）在激光硼合金化中,得到最佳工艺参数为:激光功率4kw,激光扫描速度8mm?s-1,KBF4添加量3wt.%,激光焦距320mm,搭接率30%,预涂层厚度0.15mm。经最佳工艺参数得到的硼合金化层,其厚度约为860μm,合金化层平均硬度达到1350HV。热影响区厚度约为100μm,硬度由1350HV到230HV呈梯度分布。硼合金化层组织为Fe2B及少量α-Fe,组织形态由表及里从胞状晶过渡到树枝晶。（4）在激光铬钼硼三元合金化中,得到最佳工艺参数为:激光功率3.7kw,激光扫描速度8mm?s-1,铬钼硼添加量2:1:1,搭接率30%,激光焦距330mm,预涂层厚度0.15mm。经最佳工艺参数得到的合金化层,其平均硬度为970HV。热影响区硬度从970HV到230HV呈梯度分布。合金化层组织Cr、Mo、B的化合物层,由Fe2B、FeMo、Fe-Cr、Cr2B、Cr7BC4等组成,合金化层组织形态由表及里呈不规则胞状晶过渡到柱状晶。
张伟[8]（2006）在《钢热浸镀铝层的组织结构和稀土镧的行为研究》文中指出利用光学显微镜、透射电镜、扫描电镜、电子探针和X射线衍射仪等系统地研究了镀铝钢扩散前后的组织结构及稀土的影响。根据试验结果考察了20钢镀铝扩散层的生长动力学,给出了动力学方程,建立了扩散过程中合金层/基体界面层生长的数学模型,研究了扩散层空洞的形态、分布、形成机制和生长动力学,确定了Fe3Al和AlFe3C0.5之间的晶体学取向关系、Al4C3相的晶体学特征和镀铝钢的最佳扩散工艺,讨论了稀土La在扩散过程中的作用和对性能的影响。试验发现:镀铝层的表面层由铝、FeAl3相和一定量的非晶相组成。添加稀土La后,镀层表面平整、连续,合金层的齿状Fe2Al5相整齐、连续、致密,齿形尖细。无论是否添加稀土La,热浸镀铝的铝-铁合金液在急冷过程中都具有非晶形成能力,但添加稀土La后,非晶形成能力增加,即使在缓慢冷却条件下,组织中也有非晶相形成。研究发现,扩散层的Fe2Al5相和FeAl2相存在调幅分解,并且从扩散层表面向内部,调幅组织从平行直线状向平行交叉条纹状再到网格状过渡。采用点阵驻波理论分析了调幅波长的变化,揭示了调幅组织的形成经过从连续相变到非连续相变的过程。利用15%rule,分析了调幅组织的形成原因。研究表明,扩散层的Al4C3相是以（003）为孪晶面,以[001]为旋转轴的180o二次旋转孪晶。它的长轴生长方向为[210],且（003）面平行于杆的长轴,[001]方向垂直于杆的长轴。扩散层有AlFe3C0.5和Al7Fe6La化合物形成。Fe3Al和AlFe3C0.5相之间存在如下的晶体学取向关系:试验表明,扩散层生长动力学为抛物线型,且稀土对动力学各阶段都有影响。在750℃和850℃时稀土作用明显,950℃时作用较弱。Al2O3/扩散层界面空洞的生长受氧化过程控制,且遵循近似的抛物线规律;空洞深度与直径间存在线性关系,空洞数量先增加后减少。次外层/过渡层界面空洞的形成原因是铝和铁扩散速度的差异引起的,其生长划分为快速和稳定生长两阶段;界面空洞的形成使扩散层产生了内氧化,并使氧化动力学曲线偏离平方抛物线规律而呈现抛物线—直线规律。试验证明,稀土可抑制次外层/过渡层界面空洞的生长和聚集,阻止空洞聚集成线状裂纹,其原因是热浸镀稀土铝后表面层减薄,高温下降低了次外层/过渡层界面铝的浓度梯度。镀铝钢的最佳扩散工艺为900℃×2h。研究了热浸镀稀土铝钢在H2S和CO2腐蚀环境中的腐蚀行为,得出稀土可提高镀铝钢的抗腐蚀性能。
孟丹[9]（2008）在《AISI321奥氏体不锈钢激光表面合金化研究》文中认为采用AISI321奥氏体不锈钢作为基体材料,以TiC颗粒为主要的增强相,利用激光表面合金化技术制备了TiC颗粒增强的耐磨复合材料合金层。采用MBS金相显微镜、X`Pert MPD X-射线衍射仪、PhlipsXL30扫描电子显微镜对激光表面合金化层显微组织、物相组成进行了分析,利用HXD-1000数字显微硬度计和MM-200滑动磨损试验机对激光表面合金化试样进行显微硬度和耐磨性测试,并对合金化层的形成机理进行了探讨。金相检测和分析表明,激光表面合金化层与奥氏体基体为良好的冶金结合,合金层内未见裂纹、气孔、夹杂等缺陷。激光表面合金化层主要由奥氏体、TiC、Cr23C6组成,TiC颗粒细小均匀,呈块状或花瓣状弥散分布于奥氏体基体之中。显微硬度测试表明,激光表面合金金层显微硬度高达450HV,约为基体的2.5倍,且呈阶梯分布。滑动磨损实验表明,激光表面合金层的摩擦系数和失重均小于基体的,无明显的犁沟、粘着、剥落现象,磨损表面划痕较浅,平滑;表现出了优异的耐磨性。对激光表面合金化试样进行稳定化处理后发现,稳定化处理后合金化层TiC颗粒有增大的趋势。激光表面合金化层显微硬度约为400HV,较稳定化处理前略有下降,约为基体的2倍。磨损实验表明,较未稳定化处理激光表面合金化试样磨损失重下降,明显小于未处理激光合金化试样,耐磨性显着提高,表明稳定化处理能够提高了激光表面合金化试样的耐磨性。
谢越[10]（2020）在《钢铁表面阳极液相等离子体渗入改性理论及试验研究》文中研究指明液相等离子体渗透技术是一项新型的表面改性技术,可用于在钢铁表面渗入C、N、B等间隙元素,提高钢铁表面的显微硬度与耐磨性,近年来受到研究人员的密切关注。但是目前大多数的研究都集中于阴极液相等离子体渗透,对于阳极液相等离子体渗透,其渗透机理、电解质体系、渗层形成过程、工艺参数的影响以及如何形成稳定的气封层等,还都研究的不够深入,导致阳极液相等离子体渗透的研究结果数据匮乏且不具统一性。因此,本文在对阳极液相等离子体渗透理论进一步分析的基础上,采用阳极液相等离子体渗透技术,对45号钢表面进行改性处理,提高其硬度和耐磨性。首先通过对电解槽内的流场进行仿真分析,优化电解槽结构,促进气封层的形成及稳定放电。对阳极液相等离子体渗透的机理以及电解液中可能发生的电化学反应进行了分析,优选尿素作为电解体系中的主要电解质组分,完成了不同工艺参数组合下的碳氮共渗实验;并以硼酸作为主要电解质的电解体系中,完成了不同工艺参数组合下渗硼超硬层的制备。采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计等,对改性层的形貌、组织、成分和显微硬度等进行了测试,分析了电解质质量分数、电压、处理时间对改性层性能的影响。电解槽内流场分析表明,电解液的流动方向对电解槽内流场分布的均匀性影响较为显着,随着电解液流动方向的改变,电解槽内的压力与速度分布发生变化。当进液口与出液口相互平行的布置于同一平面,且二者不在同一直线上时,电解初始阶段,电解槽中的流场分布最均匀,阳极极板附近流体波动最小,最利于气封层的形成、利于达到稳定放电状态。在碳氮共渗实验中,电解电压与处理时间对改性层的组成、结构和显微硬度的影响最为明显。随着电压与时间的增加,改性层厚度均有上升趋势,最大可达170μm。当电压为280V、处理时间5min时,近表面改性层的氮元素含量最高,达1.23%,碳元素含量也达1.73%,较基体有大幅提升。在物相组成方面,经过处理后的试样出现了氮化物相与碳化物相,当电压、处理时间变化时,改性层相结构中氮化物的形式发生明显变化。而电压、时间参数的变化同样对改性层的显微硬度影响较大,检测发现当电压、时间分别为280V、10min时,试样的最高截面硬度达到889.5HV,该数值相较于基体提高了4倍。电解电压为280V、处理时间为5min时,平均摩擦系数最低为0.20,磨损量较低为0.3mg,共渗处理后的表面质量最好。在阳极液相等离子体渗硼制备超硬层的过程中,经过物相分析发现,处理后的试样均出现了硼化物Fe B、Fe2B。在10%硼酸+5%氯化铵的电解液中,电解10min,当电压为300V时,最高截面硬度为1235.4HV,相较于基体提高了5.6倍。总的来说,渗硼比碳氮共渗对硬度的提升普遍更加明显,而硬度的提升必然会提高耐磨性。不同电解电压处理所得的渗硼层表面干摩擦系数均低于基体,且随着电压的升高,摩擦系数逐渐降低,稳定后其值大约在0.300.40之间,而基体的摩擦系数为1.02。当电解电压为300V、处理时间为10min时,平均摩擦系数最低为0.24,磨损量较低为1.3mg,渗硼处理后的表面质量最好。
二、60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析（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、60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析（论文提纲范文）
（2）钛合金表面激光硼碳氮合金化层的组织结构与耐磨性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪言 |
| 1.1 钛合金的性能及应用 |
| 1.2 常用钛合金表面改性技术简介 |
| 1.2.1 激光表面处理 |
| 1.2.2 等离子喷涂 |
| 1.2.3 微弧氧化 |
| 1.2.4 电泳沉积 |
| 1.2.5 气相沉积 |
| 1.2.6 电火花沉积 |
| 1.2.7 等离子渗碳和渗氮 |
| 1.3 钛合金激光表面合金化研究进展 |
| 1.3.1 钛合金的激光表面气体氮化 |
| 1.3.2 钛合金激光表面粉末合金化 |
| 1.3.3 激光表面合金化技术现存的问题 |
| 1.4 本课题的意义与主要研究内容 |
| 1.4.1 课题的意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 涂层制备 |
| 2.2.2 激光合金化工艺 |
| 2.3 试样制备与组织结构分析方法 |
| 2.3.1 试样制备 |
| 2.3.2 组织形貌分析 |
| 2.3.3 合金化层物相分析 |
| 2.3.4 性能测试 |
| 第三章 激光工艺对合金化层组织形貌的影响 |
| 3.1 激光束对材料表面热作用的理论分析 |
| 3.2 熔池内液体的对流运动 |
| 3.3 激光合金化层不同区域的组织结构和影响因素 |
| 3.4 工艺参数及对合金化层的影响 |
| 3.4.1 激光扫描速度和功率对合金化层形貌的影响 |
| 3.4.2 搭接量对合金化层组织形貌的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 激光碳氮硼合金化层的组织结构分析 |
| 4.1 激光碳合金化层的组织结构分析 |
| 4.1.1 激光石墨合金化层的组织结构分析 |
| 4.1.1.1 TiC树枝晶生长方向的理论分析 |
| 4.1.1.2 TiC树枝晶生长模式的理论分析 |
| 4.1.2 激光石墨和TiC合金化对组织性能的影响 |
| 4.2 激光氮化层的组织结构分析 |
| 4.2.1 激光氮气合金化层的组织结构分析 |
| 4.2.2 减少激光氮化层裂纹和提高性能措施 |
| 4.3 激光硼合金化层的组织结构分析 |
| 4.3.1 TiB和TiB_2的生长形貌分析 |
| 4.3.2 TiB细化基体组织的机理 |
| 4.3.3 TiB对钛合金组织性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 激光硼碳氮复合合金化层的组织结构分析 |
| 5.1 激光硼-碳合金化层的组织结构分析 |
| 5.1.1 激光B_4C合金化层的组织结构分析 |
| 5.1.2 激光硼-碳粉末合金化层的组织结构分析 |
| 5.2 激光硼-氮合金化层的组织结构分析 |
| 5.3 激光碳-氮合金化层的组织结构分析 |
| 5.4 激光硼-碳-氮合金化层的组织结构分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 稀土氧化物对激光合金化层组织结构的影响 |
| 6.1 稀土氧化物细化合金化层组织的机理 |
| 6.2 稀土氧化物加入量的优化试验 |
| 6.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 激光合金化层的硬度与耐磨性能测试与分析 |
| 7.1 硼碳氮分别合金化的硬度和耐磨性能测试与分析 |
| 7.2 硼-碳-氮合金化的硬度和耐磨性能测试与分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 结论 |
| 创新 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的学术和科研工作 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）基于切割过程仿真模拟梯度材料自磨锐割刀的制备与试验（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 自磨锐割刀国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外自磨锐刃具的研究现状 |
| 1.2.2 国内自磨锐刃具的研究现状 |
| 1.3 梯度材料制备自磨锐割刀 |
| 1.3.1 多层金属自磨锐刃具 |
| 1.3.2 化学热处理制备自磨锐割刀 |
| 1.4 饲草料收获过程中切割过程机制研究进展 |
| 1.5 本论文的研究内容、课题来源及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 课题来源 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 2 试验材料与方法 |
| 2.1 真空轧制多层金属梯度材料制备工艺 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 多层金属真空复合轧制设备 |
| 2.1.3 制备工艺步骤 |
| 2.2 基于稀土催渗碳氮硼共渗工艺 |
| 2.2.1 基体材料成分选择 |
| 2.2.2 基体材料制备设备 |
| 2.2.3 基体材料制备步骤 |
| 2.2.4 碳氮硼共渗工艺过程 |
| 2.3 组织性能检测 |
| 2.4 自磨锐切割刀具结构 |
| 2.5 计算机仿真模拟方法及步骤 |
| 2.6 田间试验条件与设备 |
| 2.6.1 试验条件 |
| 2.6.2 试验设备 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于ANSYSWorkbench割刀切割过程仿真模拟及参数设计 |
| 3.1 割刀结构对切割过程力学特性影响 |
| 3.1.1 不同刃口角对切割作用的影响 |
| 3.1.2 刃口曲率半径对切割作用影响及自磨锐机制 |
| 3.2 割刀工作参数对切割作用的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 稀土催渗碳氮硼共渗渗剂组分的优化设计 |
| 4.1 碳氮共渗剂组分的设计 |
| 4.2 基于正交试验渗硼剂组分优化设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 两种梯度材料的显微组织与硬度分布 |
| 5.1 真空复合轧制多层金属梯度材料的显微组织与成分分布 |
| 5.1.1 显微组织特征 |
| 5.1.2 成分分析 |
| 5.1.3 结合层显微组织特征 |
| 5.2 碳氮硼共渗梯度材料的显微组织与成分分析 |
| 5.3 两种梯度材料硬度分布 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 两种梯度材料的摩擦磨损性能试验 |
| 6.1 梯度材料的摩擦系数 |
| 6.2 梯度材料的磨损量 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 梯度材料自磨锐割刀的田间试验 |
| 7.1 田间试验结果与分析 |
| 7.2 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新性 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（7）45钢激光铬钼硼合金化工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 激光合金化技术概述 |
| 1.2.1 激光合金化的原理 |
| 1.2.2 激光合金化的特点 |
| 1.2.3 激光合金化的工艺 |
| 1.2.4 激光合金化的设备 |
| 1.2.5 激光合金化的数值模拟 |
| 1.3 激光合金化的研究现状 |
| 1.3.1 激光合金化工艺研究现状 |
| 1.3.2 金属基涂层合金化的研究现状 |
| 1.3.3 非金属基涂层合金化的研究现状 |
| 1.4 激光合金化的应用研究 |
| 1.4.1 激光合金化在汽车零配件中的应用 |
| 1.4.2 激光合金化在轧辊中的应用 |
| 1.4.3 激光合金化在模具中的应用 |
| 1.4.4 激光合金化在齿轮中的应用 |
| 1.5 激光合金化存在的问题和发展趋势 |
| 1.5.1 激光合金化存在的问题 |
| 1.5.2 激光合金化的发展趋势 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 |
| 1.6.1 本文主要内容 |
| 1.6.2 试验方案及技术路线 |
| 第二章 试验条件及方法 |
| 2.1 试验条件 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验设备 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 激光合金化 |
| 2.2.2 金相组织观察 |
| 2.2.3 合金化层物相分析 |
| 2.2.4 显微硬度的检测 |
| 第三章 45钢激光铬合金化的工艺研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 激光铬合金化的工艺优化 |
| 3.2.1 激光功率对铬合金化层硬度及厚度的影响 |
| 3.2.2 激光扫描速度对铬合金化层硬度及厚度的影响 |
| 3.2.3 预涂层厚度对铬合金化层硬度及厚度的影响 |
| 3.3 激光铬合金化的组织及物相分析 |
| 3.4 铬合金化的显微硬度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 45钢激光钼合金化的工艺研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 激光钼合金化的工艺优化 |
| 4.2.1 激光功率对钼合金化层硬度及厚度的影响 |
| 4.2.2 激光扫描速度对钼合金化层硬度及厚度的影响 |
| 4.2.3 预涂层厚度对钼合金化层硬度及厚度的影响 |
| 4.3 激光钼合金化的组织及物相分析 |
| 4.4 钼合金化的显微硬度分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 45钢激光硼合金化的工艺研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 激光硼合金化的工艺优化 |
| 5.2.1 激光功率对硼合金化层厚度及硬度的影响 |
| 5.2.2 激光扫描速度对硼合金化层厚度及硬度的影响 |
| 5.2.3 催化剂KFB4添加量对硼合金化层厚度及硬度的影响 |
| 5.3 激光硼合金化的组织及物相分析 |
| 5.4 硼合金化的显微硬度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 45钢激光铬钼硼多元合金化的工艺研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 激光铬钼硼多元合金化的工艺优化 |
| 6.2.1 激光功率对合金化层硬度的影响 |
| 6.2.2 激光扫描速度对合金化层硬度的影响 |
| 6.2.3 铬钼硼成分配比对合金化层硬度的影响 |
| 6.3 激光铬钼硼合金化的组织及物相分析 |
| 6.4 铬钼硼合金化的显微硬度分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论及展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文 |
（8）钢热浸镀铝层的组织结构和稀土镧的行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钢材的渗铝技术 |
| 1.2.1 渗铝技术的发展现状 |
| 1.2.2 渗铝层的组织结构 |
| 1.3 热浸镀铝技术的研究现状 |
| 1.3.1 热浸镀铝层的组织结构 |
| 1.3.2 镀铝时液态铝的漫流、浸润和铁的溶解过程 |
| 1.3.3 镀铝时金属间化合物相区的形成过程 |
| 1.3.4 热浸镀铝合金层生长动力学 |
| 1.3.5 热浸镀铝钢扩散层的组织结构 |
| 1.3.6 热浸镀铝钢的性能 |
| 1.4 稀土在化学热处理应用中的研究现状 |
| 1.4.1 稀土元素的原子结构及其性质 |
| 1.4.2 稀土在渗碳、渗硼及其复合渗中的应用 |
| 1.4.3 稀土在热浸镀中的应用 |
| 1.4.4 稀土在化学热处理中的作用机理 |
| 1.4.5 稀土在化学热处理中应用研究的发展方向 |
| 1.5 本论文的研究内容 |
| 2 热浸镀铝层的微观组织及稀土的影响 |
| 2.1 试验材料、设备、步骤和方法 |
| 2.2 试验结果和分析 |
| 2.2.1 镀铝层的组织形态及稀土La 的影响 |
| 2.2.2 镀铝层的相结构及稀土La 的影响 |
| 2.2.3 热浸镀稀土铝层中La 的分布 |
| 2.2.4 热浸镀稀土镧铝钢的表面层和合金层厚度 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 稀土La 对镀件表面形貌的影响 |
| 2.3.2 稀土La 对镀件表面层和合金层厚度的影响 |
| 2.3.3 稀土La 的渗入机理 |
| 2.3.4 镀层中非晶的形成原因 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 热浸镀铝钢扩散层的组织结构和稀土的影响 |
| 3.1 试验材料、设备、步骤和方法 |
| 3.2 扩散层的组织形貌及稀土 La 的影响 |
| 3.3 扩散层的微观结构及稀土 La 的影响 |
| 3.3.1 热浸镀稀土镧铝后扩散层的微观结构 |
| 3.3.2 热浸镀铝后扩散层的微观结构 |
| 3.4 扩散层的调幅分解组织 |
| 3.4.1 扩散层调幅分解组织特征 |
| 3.4.2 调幅分解组织的形成 |
| 3.5 扩散层中Al_4C_3相的晶体学特征 |
| 3.6 热浸镀稀土镧铝后扩散层的 La 分布 |
| 3.7 讨论 |
| 3.7.1 稀土 La 的扩散 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 镀铝钢扩散层生长动力学及稀土的影响 |
| 4.1 试验材料、设备、步骤和方法 |
| 4.2 扩散层厚度增量的试验结果及计算机处理 |
| 4.2.1 扩散层厚度增长动力学的实验测定 |
| 4.2.2 扩散层厚度增长动力学的数学模式 |
| 4.3 扩散过程中镀铝层/基体界面层生长的数学模型 |
| 4.3.1 建立界面层生长数学模型的意义 |
| 4.3.2 合金层/基体界面层生长的数学模型 |
| 4.3.3 试验验证 |
| 4.4 扩散层的铝分布和稀土 La 对α-Fe 点阵参数的影响 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 稀土 La 对扩散层生长动力学过程的影响 |
| 4.5.2 不同扩散工艺下稀土 La 的作用 |
| 4.5.3 稀土 La 对铝原子扩散的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 镀铝钢扩散层空洞的生长及稀土的影响 |
| 5.1 试验材料、设备、步骤和方法 |
| 5.2 Al_2O_3/扩散层界面空洞的生长及稀土 La 的影响 |
| 5.2.1 镀铝钢1000℃氧化动力学 |
| 5.2.2 热浸镀铝和稀土镧铝后的表面层厚度 |
| 5.2.3 Al_2O_3/扩散层界面空洞的形态和分布 |
| 5.2.4 界面空洞平均直径随氧化时间的变化 |
| 5.2.5 空洞平均深度与直径的关系 |
| 5.2.6 单位面积上空洞数量与氧化时间的关系 |
| 5.3 次外层/过渡层界面空洞的生长及稀土的影响 |
| 5.3.1 镀铝钢800℃氧化动力学 |
| 5.3.2 扩散层的扫描电镜形貌和微观组织 |
| 5.3.3 次外层/过渡层界面空洞的形态和分布特征 |
| 5.3.4 界面空洞平均直径与氧化时间的关系 |
| 5.3.5 界面空洞数量与氧化时间的关系 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 Al_2O_3/扩散层界面空洞的形成原因 |
| 5.4.2 稀土La 对Al_2O_3/扩散层界面空洞长大速度的影响 |
| 5.4.3 稀土La 对Al_2O_3/扩散层界面空洞形核深度和速度的影响 |
| 5.4.4 次外层/过渡层界面空洞的形成机制 |
| 5.4.5 次外层/过渡层界面空洞带的形成过程 |
| 5.4.6 氧化时间对次外层/过渡层界面空洞生长的影响 |
| 5.4.7 稀土La 对次外层/过渡层界面空洞生长的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 镀铝钢的扩散工艺和抗腐蚀性能 |
| 6.1 试验材料、设备、步骤和方法 |
| 6.2 镀铝钢的扩散工艺 |
| 6.2.1 热浸镀铝钢扩散处理后的氧化动力学 |
| 6.2.2 热浸镀铝钢扩散处理后的抗循环剥落性能 |
| 6.2.3 高温氧化和剥落前后扩散层微观组织形貌 |
| 6.3 镀铝钢的抗腐蚀性能 |
| 6.3.1 镀铝钢的抗H_2S 腐蚀性能 |
| 6.3.2 镀铝钢的抗CO_2腐蚀性能 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 扩散层空洞对氧化动力学的影响 |
| 6.4.2 扩散工艺对抗氧化性能的影响 |
| 6.4.3 扩散工艺对抗循环剥落性能的影响 |
| 6.4.4 稀土La 对热浸渡铝钢耐蚀性能的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 全文工作总结及结论 |
| 1 论文的主要工作与结论 |
| 2 论文的创新性 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在博士学位论文工作期间发表的论文 |
（9）AISI321奥氏体不锈钢激光表面合金化研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 激光加工技术 |
| 1.1.1 激光技术及特点 |
| 1.1.2 激光加工技术的特点及应用 |
| 1.2 激光表面强化 |
| 1.2.1 激光相变强化 |
| 1.2.2 激光熔化淬火 |
| 1.2.3 激光熔覆 |
| 1.2.4 激光非晶化 |
| 1.2.5 激光冲击硬化 |
| 1.3 激光表面合金化技术 |
| 1.3.1 激光表面合金化技术的工艺特点 |
| 1.3.2 激光合金化选材原则 |
| 1.3.3 激光合金化层质量控制 |
| 1.3.4 激光合金化送粉方式 |
| 1.3.5 激光表面合金化组织与性能 |
| 1.3.6 激光合金化应用 |
| 1.4 奥氏体不锈钢与TiC颗粒 |
| 1.5 本课题的意义与研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 激光合金化及稳定化处理工艺 |
| 2.4 试样制备 |
| 2.4.1 试样制备 |
| 2.4.2 微观组织观察与分析 |
| 2.4.3 合金化层物相分析 |
| 2.4.4 合金层硬度测量 |
| 2.4.5 磨损性能测试及实验方法 |
| 第三章 合金化层性能测试结果与讨论 |
| 3.1 激光表面合金化层 |
| 3.1.1 物相分析 |
| 3.1.2 显微组织 |
| 3.1.3 显示硬度 |
| 3.2 稳定化处理后激光表面合金化 |
| 3.2.1 物相分析 |
| 3.2.2 显微组织 |
| 3.2.3 显微硬度 |
| 第四章 合金化层耐磨性分析 |
| 4.1 激光表面合金化层耐磨性 |
| 4.1.1 磨损量 |
| 4.1.2 摩擦系数 |
| 4.1.3 磨损形貌 |
| 4.2 稳定化处理后试样的耐磨性 |
| 4.2.1 磨损量 |
| 4.2.2 摩擦系数 |
| 4.2.3 磨损形貌 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
| 附录 |
（10）钢铁表面阳极液相等离子体渗入改性理论及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 钢铁表面改性处理的研究现状 |
| 1.2.1 等离子体氧化技术 |
| 1.2.2 离子注入技术 |
| 1.2.3 传统渗碳渗氮技术 |
| 1.3 钢铁表面液相等离子体渗透处理的研究现状 |
| 1.3.1 阴极液相等离子体渗透 |
| 1.3.2 阳极液相等离子体渗透 |
| 1.4 本文研究的意义及主要内容 |
| 第2章 钢铁表面阳极液相等离子体渗透机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 阳极液相等离子体电解的物理特性 |
| 2.2.1 气封层的形成及特性 |
| 2.2.2 电解液-气封层-电极体系的热交换 |
| 2.3 阳极液相等离子体电解的电化学特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电解体系参数分析及实验方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电解槽内的流场分析 |
| 3.2.1 模型的创建 |
| 3.2.2 电解液流动方向对系统流场的影响 |
| 3.2.3 电解液流速大小对系统流场的影响 |
| 3.2.4 电解液流量大小对系统流场的影响 |
| 3.3 电解体系分析与选择 |
| 3.4 实验材料与设备 |
| 3.5 实验方案制定 |
| 3.6 测试手段与方法 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 尿素体系下碳氮共渗层的制备及性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 辉光放电临界电压的研究 |
| 4.3 表面微观形貌分析 |
| 4.4 横截面显微组织分析 |
| 4.5 元素组成与物相组成分析 |
| 4.6 显微硬度测试及分析 |
| 4.7 摩擦磨损分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 渗硼超硬层的理论分析及实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 渗硼层的形成 |
| 5.3 物相组成分析 |
| 5.4 显微硬度测试及分析 |
| 5.5 摩擦磨损分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析（论文参考文献）
- [1]60号钢表面激光碳氮硼合金层的电子显微分析[J]. 张思玉,郑克全. 中国激光, 1990(01)
- [2]钛合金表面激光硼碳氮合金化层的组织结构与耐磨性能研究[D]. 田永生. 山东大学, 2006(12)
- [3]基于切割过程仿真模拟梯度材料自磨锐割刀的制备与试验[D]. 王伟. 山东农业大学, 2020
- [4]铁基材料激光表面合金化研究进展[J]. 卢云,何宜柱. 安徽工业大学学报(自然科学版), 2002(03)
- [5]45#钢表面激光碳氮硼共渗的研究[J]. 张思玉,郑克全. 中国激光, 1988(12)
- [6]在45钢表面激光TiC合金化的研究[J]. 郑克全,张思玉,高锦英. 兰州大学学报, 1992(02)
- [7]45钢激光铬钼硼合金化工艺研究[D]. 张秀香. 太原理工大学, 2016(08)
- [8]钢热浸镀铝层的组织结构和稀土镧的行为研究[D]. 张伟. 西安理工大学, 2006(02)
- [9]AISI321奥氏体不锈钢激光表面合金化研究[D]. 孟丹. 天津大学, 2008(08)
- [10]钢铁表面阳极液相等离子体渗入改性理论及试验研究[D]. 谢越. 哈尔滨工程大学, 2020(05)