發(fā)布時間：2020-10-16 03:56

【摘要】：本論文采用氧-乙炔普通火焰噴涂與感應熔覆復合工藝在Φ19×55 mm的沉淀硬化型馬氏體不銹鋼試樣表面上制備WC顆粒增強的Ni基自熔合金的梯度涂層。采用表面輪廓儀測量熔覆層的表面粗糙度;利用掃描電鏡觀察熔覆層橫截面形貌以及界面結合狀態(tài);利用圖像處理軟件及數據統(tǒng)計軟件計算熔覆層的孔隙率;使用顯微硬度計測量熔覆層與基體梯度硬度分布和基體的軟化深度;利用金相顯微鏡觀察蝕顯后熔覆層元素向基體的擴散情況;利用疲勞液壓伺服疲勞測試機對帶有梯度界面層的硬質合金涂層進行沖擊實驗。研究結果表明:(1)對火焰噴涂制備的Ni60A涂層進行高頻感應熔覆(頻率為20 kHz),隨著電流的增加熔覆層孔隙率下降,輸出電流為800 A時界面轉化為冶金結合,孔隙率為0.45%,表面粗糙度Ra值為1.0μm,基體軟化深度約70μm;對火焰噴涂制備的Ni60A+Ni60-40WC涂層進行高頻感應熔覆,輸出電流為840 A時各界面冶金結合狀態(tài)好,Ni60-40WC熔覆層孔隙率為0.56%,熔覆界面層孔隙率0.87%,Ni60A熔覆層孔隙率0.86%,熔覆層與基體界面層孔隙率為1.12%,表面粗糙度Ra值為0.9μm,基體軟化深度約70μm。(2)對火焰噴涂制備的Ni60A涂層進行超高頻感應熔覆(頻率為250 kHz),輸出電流為400 A時孔隙率為0.45%,表面粗糙度Ra值為1.0μm,基體軟化深度約30μm;對火焰噴涂制備的Ni60A+Ni60-40WC涂層進行超高頻感應熔覆,輸出電流為410 A時Ni60-40WC熔覆層孔隙率為0.56%,熔覆界面層孔隙率0.87%,Ni60A熔覆層孔隙率0.86%,熔覆層與基體界面層孔隙率為1.12%,表面粗糙度Ra值為0.9μm,基體軟化深度約30μm。(3)帶有界面層的涂層的硬度從基體到外層涂層呈梯度變化,涂層的硬度層梯度變化對外層涂層有較好的支撐作用,在相同的外力沖擊環(huán)境下帶有界面層的涂層受沖擊后高度上變形2μm左右,而無界面層的涂層在高度上的變形6μm。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG174.4
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 硬質合金涂層
    1.2 自熔性合金涂層
    1.3 熱噴涂技術
        1.3.1 火焰噴涂技術
        1.3.2 超音速火焰噴涂
    1.4 涂層后處理技術
        1.4.1 激光熔覆技術
        1.4.2 感應熔覆技術
        1.4.3 電火花沉積技術
    1.5 梯度涂層
    1.6 本論文研究目的與內容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內容
2 實驗材料、設備及方法
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗設備
    2.3 實驗方法
3 高頻感應熔覆界面層工藝
    3.1 高頻感應熔覆單熔覆層組織結構
        3.1.1 不同熔覆電流的熔覆層宏觀形貌
        3.1.2 不同熔覆電流的熔覆層微觀形貌
        3.1.3 不同熔覆電流基體軟化深度
    3.2 高頻感應熔覆雙熔覆層組織結構
        3.2.1 不同熔覆電流的熔覆層宏觀形貌
        3.2.2 不同熔覆電流的熔覆層微觀形貌
        3.2.3 不同熔覆電流基體軟化深度
    3.3 高頻感應熔覆梯度涂層抗沖擊性能
    3.4 本章小結
4 超高頻感應熔覆界面層工藝
    4.1 超高頻感應熔覆單熔覆層組織結構
        4.1.1 不同熔覆電流的熔覆層宏觀形貌
        4.1.2 不同熔覆電流的熔覆層微觀形貌
        4.1.3 不同熔覆電流基體軟化深度
    4.2 超高頻感應熔覆雙熔覆層組織結構
        4.2.1 不同熔覆電流的熔覆層宏觀形貌
        4.2.2 不同熔覆電流的熔覆層微觀形貌
        4.2.3 不同熔覆電流基體軟化深度
    4.3 超高頻感應熔覆梯度涂層抗沖擊性能
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝

【參考文獻】

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本文編號：2842719