光學顯微鏡(OM)觀測熱加工金屬相微結構改變
以感應線圈加熱法在射出筒內面制作鎳基金屬粉末熔合涂層之微結構分析
在雙金屬料管的感應加熱制程中，料管內面之合金層易因加熱功率、最高溫度、持溫時間的選用不當，
造成大量孔洞缺陷的問題。
將針對最高溫度、高溫保持時間對鎳基合金層的顯微組織、孔洞缺陷的影響進行探討。
實驗將分兩部分進行，其一為利用模擬實驗法，系將鎳基合金粉末放入AISI 4140 鋼試片中，
于真空中利用高週波爐分別在最高溫度(920℃~1180℃)下熔解鎳基合金粉末
并于溫度達到后，分別持溫(0~10分鐘)，之后爐冷至700℃再空冷到室溫。
利用光學顯微鏡(OM)、掃描式電子顯微鏡(SEM)，分析鎳基合金層、鎳基合金層與鋼材界面處之顯微結構、成份分析、孔洞缺陷及界面擴散情形。
實驗結果顯示，當最高溫度為920℃~1050℃時，不論持溫與否，鎳基合金層皆含有γ-Ni、CrB、Cr7C3等相。
從金相觀察可發(fā)現(xiàn)，隨著最高溫度與持溫時間的增加CrB與Cr7C3等相有粗化與含量減少的趨勢。
另外，隨著最高溫度與持溫時間的增加，合金層與鋼材界面所生成之白層即擴散區(qū)有變寬的趨勢。
其二為現(xiàn)場實驗法，系利用感應線圈在不同加熱功率(200~285KW)、最高溫度(1020~1040℃)、
持溫時間(10、30、50sec)、回轉速(1000~1300rpm) 等條件下，
對內層含有鎳基合金粉末之料管進行加熱。從實驗中發(fā)現(xiàn)持溫時間不足時，
合金層表層因溫度較低，所形成之液體量無法充分填滿孔隙，而形成蠕蟲狀之孔洞缺陷；
持溫時間太長時，合金層容易生成粗大的樹枝狀晶，阻礙了液體的流動，促進凝固縮孔的生成。
從顯微組織觀察得知，隨著最高溫度與持溫時間的增加，有利樹枝狀晶的生成，且樹枝狀晶的生成，
會使合金層中CrB，和Cr7C3等硬化相分佈不均，使合金層硬度降低。樹枝狀晶，
一般由界面往合金層表面生長。另外，合金層經(jīng)X光繞射分析(XRD)，
合金層主要含有γ-Ni、Ni3B、Ni3Si、CrB、Cr7C3等相。其中CrB和Cr7C3是主要的硬化相，
也是造成合金層擁有高硬度的主因。
隨著最高溫度與持溫時間的增加，合金層界面生成之白層即擴散區(qū)，
因來自基材(即料管)的元素擴散越快，在界面形成的金屬間化合物層也就越寬。
當750~1030℃加熱時間高于800sec后，鐵元素之擴散已經(jīng)遍及整個合金層，
當最高溫度與持溫時間增加時，在界面與界面附近之硬化相有粗化與含量減少的趨勢
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華東華南地區(qū)
