超音速火焰噴涂Ni60(WC)/Ni60(Cr 3 C 2 )涂層組織與性能研究
發(fā)布時間:2021-04-02 07:07
為了改善復雜工況條件下球閥表面的耐磨耐蝕性能,選用了Ni60粉末、WC-Co粉末和NiCr-Cr3C2粉末,采用超音速火焰噴涂(HVO F)技術在45#鋼基體表面分別制備了Ni60(WC)、Ni60(Cr3C2)復合涂層,涂層中WC與Cr3C2的質量分數(shù)為12.5%,25%和37.5%。并采用掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDX)、光學顯微鏡(OM)、X射線衍射(XRD)、維氏硬度計、材料表面綜合測試儀(HSR-2M)、電化學工作站(Versa STAT4)對涂層的形貌、成分、孔隙率、顯微硬度、摩擦磨損性能及電化學腐蝕性能進行了測試,重點考察了摩擦副、載荷等不同條件下涂層摩擦磨損行為表征及影響規(guī)律。對Ni60(WC)與Ni60(Cr3C2)涂層的顯微硬度,耐磨損性能,耐腐蝕性能進行對比分析及機理討論,結果表明:(1)采用超音速火焰噴涂工藝制備的Ni60(WC)與Ni60(Cr3C2<...
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
超音速火焰噴涂原理圖
工程碩士學位論文粉末的比例和質量與前者相同,混合而成的粉末及配比如表2.2所示,為了使粉末均勻混合,把配制好的粉末裝入混粉器拌勻,最后裝進試樣袋并編號待用。圖 2.4 為超音速火焰噴涂粉末的掃描電鏡圖片,由圖 2.4(a,b)可知,a 圖為放大圖,Ni60 粉末為圓球形,且表面光滑流動性好;WC 顆粒為形狀不規(guī)則的塊狀。圖 2.4(c,d)所示,Cr3C2為包覆型(NiCr 包 Cr3C2)球狀且表面粗糙。粉末顆粒之間存在著一定的間隙。
圖2.5 JP-8000型設備及操作面板采用徑向送粉方式,這種送粉方法使噴涂顆粒很好地溶化且顆粒均勻地個焰流當中,提高涂層的質量和覆蓋的效率,具體噴涂工藝參數(shù)如表 最后用 JP8000 型設備沉積厚度約 0.8mm 的涂層;采用電火花線切割機寸為 20mm×10mm×10mm 的塊狀,涂層制備流程如圖 2.6 所示。圖2.6 涂層制備流程圖表2.3 復合涂層粉末質量配比(%)Ni60 粉末WC/Cr3C2混合基體HVOF 檢測
【參考文獻】:
期刊論文
[1]具有流量控制功能防沖刷磨損球閥的設計與開發(fā)[J]. 邱曉來. 閥門. 2015(06)
[2]超音速火焰噴涂碳化鎢-鈷涂層磨粒磨損行為[J]. 王群,屈幫榮,唐瞾肸,熊浩奇. 中國有色金屬學報. 2015(07)
[3]WC-Co合金在不同介質中的電化學腐蝕行為與腐蝕機理研究[J]. 萬慶磊,張立,王喆,徐濤,張忠健,劉向中,柯榮現(xiàn). 硬質合金. 2014(04)
[4]超音速火焰噴涂碳化鉻基涂層的高溫摩擦磨損性能研究[J]. 牛少鵬,鄧暢光,張吉阜,周宏明,王斌. 表面技術. 2012(06)
[5]深冷處理對TiN涂層硬質合金力學性能的影響[J]. 鄧婭,聶朝胤,丁穎,魏麗丹,周曉剛,李寧. 材料熱處理學報. 2012(09)
[6]硬質合金的深冷處理工藝及其研究進展[J]. 劉勁松,蒲玉興,譚目發(fā). 熱加工工藝. 2012(06)
[7]超音速熱噴涂技術的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 鮑君峰,崔穎,侯玉柏,張康. 熱噴涂技術. 2011(04)
[8]熱噴涂技術在產品再制造領域的應用及發(fā)展趨勢[J]. 張偉,郭永明,陳永雄. 中國表面工程. 2011(06)
[9]HVOF制備的多峰WC-12Co涂層摩擦磨損特性[J]. 丁彰雄,陳偉,王群,曹正黃. 摩擦學學報. 2011(05)
[10]深冷處理對WC-Co硬質合金組織和性能的影響[J]. 陳振華,姜勇,樊戀,張忠健,徐濤,彭文. 材料熱處理學報. 2011(07)
博士論文
[1]WC-Co硬質合金的微波燒結制備研究[D]. 鮑瑞.中南大學 2013
碩士論文
[1]超音速和低溫超音速火焰噴涂WC-10Co-4Cr涂層的制備及性能研究[D]. 韓滔.中南大學 2014
[2]WC/Co基熱噴涂粉末與涂層制備及其性能的研究[D]. 向錦濤.湖南大學 2012
[3]WC/Ni基合金復合涂層耐磨性研究[D]. 董志紅.四川大學 2004
本文編號:3114829
【文章來源】:蘭州理工大學甘肅省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
超音速火焰噴涂原理圖
工程碩士學位論文粉末的比例和質量與前者相同,混合而成的粉末及配比如表2.2所示,為了使粉末均勻混合,把配制好的粉末裝入混粉器拌勻,最后裝進試樣袋并編號待用。圖 2.4 為超音速火焰噴涂粉末的掃描電鏡圖片,由圖 2.4(a,b)可知,a 圖為放大圖,Ni60 粉末為圓球形,且表面光滑流動性好;WC 顆粒為形狀不規(guī)則的塊狀。圖 2.4(c,d)所示,Cr3C2為包覆型(NiCr 包 Cr3C2)球狀且表面粗糙。粉末顆粒之間存在著一定的間隙。
圖2.5 JP-8000型設備及操作面板采用徑向送粉方式,這種送粉方法使噴涂顆粒很好地溶化且顆粒均勻地個焰流當中,提高涂層的質量和覆蓋的效率,具體噴涂工藝參數(shù)如表 最后用 JP8000 型設備沉積厚度約 0.8mm 的涂層;采用電火花線切割機寸為 20mm×10mm×10mm 的塊狀,涂層制備流程如圖 2.6 所示。圖2.6 涂層制備流程圖表2.3 復合涂層粉末質量配比(%)Ni60 粉末WC/Cr3C2混合基體HVOF 檢測
【參考文獻】:
期刊論文
[1]具有流量控制功能防沖刷磨損球閥的設計與開發(fā)[J]. 邱曉來. 閥門. 2015(06)
[2]超音速火焰噴涂碳化鎢-鈷涂層磨粒磨損行為[J]. 王群,屈幫榮,唐瞾肸,熊浩奇. 中國有色金屬學報. 2015(07)
[3]WC-Co合金在不同介質中的電化學腐蝕行為與腐蝕機理研究[J]. 萬慶磊,張立,王喆,徐濤,張忠健,劉向中,柯榮現(xiàn). 硬質合金. 2014(04)
[4]超音速火焰噴涂碳化鉻基涂層的高溫摩擦磨損性能研究[J]. 牛少鵬,鄧暢光,張吉阜,周宏明,王斌. 表面技術. 2012(06)
[5]深冷處理對TiN涂層硬質合金力學性能的影響[J]. 鄧婭,聶朝胤,丁穎,魏麗丹,周曉剛,李寧. 材料熱處理學報. 2012(09)
[6]硬質合金的深冷處理工藝及其研究進展[J]. 劉勁松,蒲玉興,譚目發(fā). 熱加工工藝. 2012(06)
[7]超音速熱噴涂技術的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 鮑君峰,崔穎,侯玉柏,張康. 熱噴涂技術. 2011(04)
[8]熱噴涂技術在產品再制造領域的應用及發(fā)展趨勢[J]. 張偉,郭永明,陳永雄. 中國表面工程. 2011(06)
[9]HVOF制備的多峰WC-12Co涂層摩擦磨損特性[J]. 丁彰雄,陳偉,王群,曹正黃. 摩擦學學報. 2011(05)
[10]深冷處理對WC-Co硬質合金組織和性能的影響[J]. 陳振華,姜勇,樊戀,張忠健,徐濤,彭文. 材料熱處理學報. 2011(07)
博士論文
[1]WC-Co硬質合金的微波燒結制備研究[D]. 鮑瑞.中南大學 2013
碩士論文
[1]超音速和低溫超音速火焰噴涂WC-10Co-4Cr涂層的制備及性能研究[D]. 韓滔.中南大學 2014
[2]WC/Co基熱噴涂粉末與涂層制備及其性能的研究[D]. 向錦濤.湖南大學 2012
[3]WC/Ni基合金復合涂層耐磨性研究[D]. 董志紅.四川大學 2004
本文編號:3114829
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