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《搅拌摩擦处理(fsp)——一种新型绿色表面强化技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、焊管.第32卷第12期.2009年12月·23·●试验与研究搅拌摩擦处理(FSP)·一种新型绿色表面强化技术张贵锋,韦中新,张军,苏伟,张建勋(1.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室焊接研究所,西安710049;2.广西特种设备监督检验院,南宁530022)摘要:搅拌摩擦处理(frictionstirprocessing缩写为FSP)是由美国密苏里大学(UniversityofMissouri)的RSMISHIRA于2000年基于搅拌摩擦焊工艺提出的材料改性与制备新技术。简要概述了搅拌摩擦焊(frictionstirwelding缩写为FSW)的优点及其焊接机理
2、,介绍了FSP的优点与典型应用(包括细化晶粒、消除铸造缺陷与制备表面复合材料),重点介绍了基于FSP制备耐磨表面复合材料层的技术。强调指出:FSP可同时通过细化晶粒(可达20011121)与嵌入陶瓷颗粒增强相来大幅提高铝、镁的表面硬度;FSP以摩擦热作为热源,用杌加工的方法实现表面强化,是一种新型优质、绿色的固态表面强化技术。关键词:搅拌摩擦焊;搅拌摩擦处理;晶粒细化;表面复合材料制备中图分类号:TG453.9文献标志码:A文章编号:1001—3938(2009)12—0023—09FrictionStirProcess(FSP)·-----——ANewGreenP
3、rocessforEnhancingMetalSurfaceIntensityZHANGGui。feng,WEIZhong—xinIZHANGJun,SUWei,ZHANGJian.xun(1.WeldingResearchInstituteStateKeyLaboratoryforMechanicalBehaviorofMaterials,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049;China;2.GuangxiSpecialEquipmentSupervisionandInspectionInstitute,Nanning530022
4、,China)Abstract:Frictionstirprocess(FSP)wasdevelopedbyR.S.Mishira(UniversityofMissouri,USA)in2000tomodi—fymicrostructureandtofabricateFlewtechnologybasedontheprinciplesoffrictionstirwelding(FSW).Inthisre—view,thegener~featuresandmechanismsofWweresummarized,andthentheadvantagesandtypica
5、lapplicationsofFSP(includinggrainrefinement,eliminationofcastingdefectsandfabricationofsurfacecomposite),andfabricationofsHrfacecompositebyFSPwereespeciallyintroduced.ItemphasizedthatthemicrohardnessofsurfacecompositeonA1orMgsubstratecanberemarkablyincreasedbyFSPduetoboththegrainrefine
6、ment(reachedto200nm)andtheincorporationofceramicreinforcementparticulate;FSPisanewtypeofhigh—qualityandgreenprocessforenhancingmetalsurfaceintensityinsolidstateduetOtheuseoffrictionalheating.Keywords:frictionstirwelding;frictionstirprocess;grainrefinement;fabricationofsurfacecomposite0
7、前言火(固态表面强化)、激光表面合金化、激光熔敷处理、表面铸渗或熔渗强化(液态表面强化)表面强化技术分表面涂层技术及表面改性技等J。上述传统方法多采用焦耳能、激光能、化术两大类⋯。已被大面积应用于工业生产的表学能,存在能量利用率低(激光改性)、层/基界面面涂层技术主要有:电镀、热喷涂(机械结合为结合较差且材料利用率略低(热喷涂)、能耗大主)、堆焊(冶金结合)等;表面改性技术有表面淬(液态表面强化所需加热温度高)、对操作者或环·24·焊管2009年12月保有一定不利影响等不足之处。1999年年初,FSW在波音公司开始得到应用。自2000年与2003年l,美国密苏里
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