發(fā)布時(shí)間：2017-03-21 19:01

  本文關(guān)鍵詞：鎳基碳化鎢復(fù)合涂層的組織和性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：磨損是材料消耗、失效的主要形式之一,起始于材料的表面。因此,材料表面性能的提高,對(duì)于抵抗磨損、延長使用壽命有著重要的意義。通過在材料表面涂覆耐磨涂層,可以有效地提高材料的耐磨性。WC增強(qiáng)Ni基合金具有優(yōu)異的耐磨性能,被廣泛地應(yīng)用于抗磨損的場(chǎng)合。本文利用氧-乙炔火焰噴涂在40Cr基體上制備了Ni60+35%WC金屬-陶瓷復(fù)合涂層,并對(duì)涂層進(jìn)行了氧-乙炔火焰重熔和高頻感應(yīng)重熔,同時(shí)為了提高基體的強(qiáng)度并進(jìn)一步挖掘涂層的潛能,對(duì)重熔后的涂層進(jìn)行了850℃淬火+不同溫度回火(200℃、400℃和600℃)的熱處理,分別利用金相顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射儀、顯微硬度計(jì)和滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)涂層的組織形貌進(jìn)行了觀察,分析了涂層的物相組成,測(cè)定了涂層的顯微硬度和耐磨性,并對(duì)不同工藝處理下涂層的組織、性能進(jìn)行了對(duì)比。試驗(yàn)結(jié)果顯示:氧-乙炔火焰噴涂形成的涂層呈層狀結(jié)構(gòu),致密性差,存在氣孔、夾雜等缺陷,與基體之間存在分界面,結(jié)合方式為機(jī)械結(jié)合,應(yīng)用場(chǎng)合受到限制。涂層分別經(jīng)過火焰重熔和感應(yīng)重熔后,組織變得致密,氣孔、夾雜等缺陷減少,涂層與基體之間產(chǎn)生過渡帶,兩者的結(jié)合形式變?yōu)橐苯鸾Y(jié)合,重熔后處理使得涂層的自身質(zhì)量及與基體的結(jié)合強(qiáng)度顯著提高。經(jīng)過兩種不同方式的重熔后處理后,涂層中的物相種類無明顯區(qū)別,重熔使得涂層內(nèi)部產(chǎn)生了Cr23C6、Cr7C3、Cr2B等大量的硬質(zhì)相,加之WC顆粒的彌散強(qiáng)化作用,使得涂層的硬度達(dá)到很高的水平,火焰重熔的涂層平均硬度為783HV,感應(yīng)重熔涂層的平均硬度為806HV,遠(yuǎn)高于基體40Cr,同時(shí)重熔后涂層的耐磨性也顯著優(yōu)于基體40Cr。兩種重熔方式進(jìn)行對(duì)比,感應(yīng)重熔后涂層的硬度高于火焰重熔后的涂層硬度,感應(yīng)重熔后涂層的耐磨性也優(yōu)于火焰重熔的涂層。感應(yīng)重熔后的涂層經(jīng)過850℃淬火和200℃、400℃、600℃回火后,涂層在界面附近的過渡帶變寬且平滑,涂層中WC顆粒發(fā)生了不同程度的分解并在塊狀周圍產(chǎn)生了外延生長的須狀組織。經(jīng)過熱處理,涂層硬度得到了提高,其中850℃淬火并400℃回火的涂層硬度最高,達(dá)到866HV,涂層的耐磨性也優(yōu)于感應(yīng)重熔后的涂層。
【關(guān)鍵詞】：火焰噴涂 重熔 鎳基涂層 耐磨性 顯微硬度
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 引言11-12
• 1.2 熱噴涂技術(shù)概述12-16
• 1.2.1 熱噴涂涂層微觀結(jié)構(gòu)及結(jié)合機(jī)理13-14
• 1.2.2 熱噴涂技術(shù)的特點(diǎn)14-15
• 1.2.3 火焰粉末噴涂15-16
• 1.3 重熔16-18
• 1.3.1 氧-乙炔火焰重熔16-17
• 1.3.2 感應(yīng)重熔17-18
• 1.4 鎳基自熔性合金粉末18-21
• 1.4.1 鎳基自熔性合金粉末18-19
• 1.4.2 鎳基碳化鎢復(fù)合粉末19-20
• 1.4.3 鎳基碳化鎢復(fù)合涂層的研究進(jìn)展20-21
• 1.5 本文的研究思路及內(nèi)容21-23
• 第二章 試驗(yàn)23-32
• 2.1 試驗(yàn)材料23-26
• 2.1.1 基體材料23-24
• 2.1.2 噴涂材料24-26
• 2.2 試樣制備26-30
• 2.2.1 基體表面預(yù)處理26-27
• 2.2.2 噴涂27-28
• 2.2.3 重熔28-30
• 2.2.4 帶涂層試樣的熱處理30
• 2.3 涂層組織性能檢測(cè)30-32
• 2.3.1 涂層的顯微硬度測(cè)試30-31
• 2.3.2 涂層的顯微組織與成分測(cè)試31
• 2.3.3 涂層的滑動(dòng)摩擦磨損性能測(cè)試31-32
• 第三章 鎳基碳化鎢復(fù)合涂層的重熔研究32-43
• 3.1 重熔后涂層的組織形貌32-37
• 3.1.1 熱噴涂鎳基碳化鎢涂層的組織形貌32-33
• 3.1.2 重熔后鎳基碳化鎢涂層的組織形貌33-37
• 3.2 重熔后涂層的相結(jié)構(gòu)37-38
• 3.3 重熔后涂層的硬度38-39
• 3.4 重熔后涂層的摩擦磨損性能39-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 熱處理對(duì)重熔涂層的影響研究43-51
• 4.1 熱處理的目的43
• 4.2 熱處理對(duì)重熔涂層組織形貌的影響43-46
• 4.3 熱處理對(duì)重熔涂層硬度的影響46-47
• 4.4 熱處理對(duì)重熔涂層耐磨性的影響47-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第五章 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文57-58
• 致謝58

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 顧海成;余承苗;;輸送輥火焰重熔技術(shù)分析[J];安徽冶金科技職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2006年S1期

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張生欣;鎳基碳化鎢復(fù)合涂層的組織和性能研究[D];東華大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：260116