激光熔覆是一種新興的表面改性技術(shù),可以在基體表面制備低稀釋率、結(jié)合良好、高硬度、高耐磨性的熔覆層。但激光熔覆輸入能量高,作用時(shí)間短,制備的涂層中往往存在著氣孔和裂紋缺陷,這制約了激光熔覆技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。因此,研究如何解決激光熔覆層中的氣孔和裂紋缺陷就顯得十分有意義。本文通過試驗(yàn)的方法,利用Rofin FL020光纖激光器,通過控制試驗(yàn)的工藝參數(shù),在基體預(yù)熱以及真空環(huán)境下制備了最佳熔覆層,研究了基體預(yù)熱與真空環(huán)境對激光熔覆Ni基WC涂層中氣孔和裂紋缺陷的改善。使用SEM和EDS觀測了熔覆層的微觀組織以及各元素在熔覆層縱向的分布;使用XRD測試了熔覆層的物相組成;使用顯微硬度儀、多功能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)測試了熔覆層的硬度、摩擦系數(shù)以及耐磨性。試驗(yàn)結(jié)果表明,基體預(yù)熱可以有效改善涂層中的裂紋缺陷。當(dāng)預(yù)熱溫度達(dá)到200℃時(shí),涂層表面的宏觀裂紋消失,涂層中的微裂紋數(shù)量也明顯減少,但涂層中仍存在明顯的氣孔缺陷;涂層內(nèi)部硬質(zhì)相聚集現(xiàn)象消失,涂層組織更均勻;但隨預(yù)熱溫度的增加,涂層稀釋率增大,涂層中的樹枝晶組織變大,對涂層綜合性能的改善不明顯。真空環(huán)境可以有效減少涂層中的氣孔缺陷,但涂層表面還存在一些明顯... 

【文章來源】：青島理工大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的意義
    1.2 激光熔覆技術(shù)
        1.2.1 激光熔覆的特點(diǎn)
        1.2.2 激光熔覆的方法
        1.2.3 激光熔覆的熔覆材料
    1.3 激光熔覆技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 激光熔覆工藝參數(shù)的研究
        1.3.2 激光熔覆材料的研究
        1.3.3 激光熔覆輔助工藝的研究
    1.4 課題研究的目的與內(nèi)容
        1.4.1 課題研究的目的
        1.4.2 課題研究的內(nèi)容
第2章 真空環(huán)境與基體預(yù)熱激光熔覆涂層的試驗(yàn)方案
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 基體材料的選擇
        2.1.2 熔覆層材料的選擇
        2.1.3 粘接劑的選擇
    2.2 試驗(yàn)方法及試驗(yàn)設(shè)備
    2.3 試驗(yàn)參數(shù)的確定
    2.4 熔覆試樣的處理及性能測試方法
        2.4.1 涂層試樣的處理
        2.4.2 涂層硬度測試
        2.4.3 微觀組織及元素能譜分析
        2.4.4 涂層的物相分析
        2.4.5 涂層的耐磨性分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 預(yù)熱溫度對涂層組織性能的影響
    3.1 預(yù)熱溫度對涂層宏觀形貌和微觀組織的影響
        3.1.1 預(yù)熱溫度對涂層宏觀形貌的影響
        3.1.2 預(yù)熱溫度對涂層微觀組織的影響
    3.2 預(yù)熱溫度對涂層元素分布和物相組成的影響
        3.2.1 預(yù)熱溫度對涂層元素分布的影響
        3.2.2 預(yù)熱溫度對涂層物相組成的影響
    3.3 預(yù)熱溫度對涂層硬度和摩擦磨損性能的影響
        3.3.1 預(yù)熱溫度對涂層硬度的影響
        3.3.2 預(yù)熱溫度對涂層摩擦磨損性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 真空環(huán)境對涂層組織性能的影響
    4.1 真空環(huán)境對涂層宏觀形貌和微觀組織的影響
        4.1.1 真空環(huán)境對涂層宏觀形貌的影響
        4.1.2 真空環(huán)境對涂層微觀組織的影響
    4.2 真空環(huán)境對涂層元素分布和物相組成的影響
        4.2.1 真空環(huán)境對涂層元素分布的影響
        4.2.2 真空環(huán)境對涂層物相組成的影響
    4.3 真空環(huán)境對涂層硬度和摩擦磨損性能的影響
        4.3.1 真空環(huán)境對涂層硬度的影響
        4.3.2 真空環(huán)境對涂層摩擦磨損性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層組織性能的影響
    5.1 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層宏觀形貌和微觀組織的影響
        5.1.1 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層宏觀形貌的影響
        5.1.2 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層微觀組織的影響
    5.2 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層元素分布和物相組成的影響
        5.2.1 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層元素分布的影響
        5.2.2 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層物相組成的影響
    5.3 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層硬度和摩擦磨損性能的影響
        5.3.1 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層硬度的影響
        5.3.2 真空環(huán)境與基體預(yù)熱對涂層摩擦磨損性能的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3055959