隨著裝備制造業(yè)的不斷發(fā)展,重要零部件所受的工況日益復(fù)雜,在部件服役過程中所受的磨損失效造成了資源的巨大浪費。激光熔注作為一種材料表面改性技術(shù),通過熔注硬質(zhì)顆粒制備的陶瓷強化層能有效改善金屬材料表面的耐磨性能,但單一的激光熔注技術(shù)難以穩(wěn)定控制熔注層的組織與性能。將磁場施加于熔池能夠抑制熔池的流動、改變?nèi)鄢氐膫鳠醾髻|(zhì)特性,因此,本文采用穩(wěn)態(tài)磁場輔助激光熔注的技術(shù)方案,將不規(guī)則形狀的碳化鎢（WC）顆粒注入熔池,探索磁場作用下熔注層成分梯度和微觀組織的調(diào)控方法,及其對熔注層耐磨、耐蝕性能的影響。本文采用穩(wěn)態(tài)磁場輔助激光熔注在316L不銹鋼上制備WC熔注層,采用金相顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）、能譜儀（EDS）等手段對熔注層成分梯度和微觀組織進行分析。采用自動維氏硬度計、摩擦磨損試驗機、電化學(xué)工作站測試了熔注層的硬度分布、摩擦磨損性能以及耐腐蝕性能。通過以上的研究,總結(jié)了穩(wěn)態(tài)磁場作用下熔注層成分梯度和微觀組織與磁場強度之間的規(guī)律,初步探討了穩(wěn)態(tài)磁場對熔池流動的影響以及穩(wěn)態(tài)磁場作用下熔池的凝固機理。研究結(jié)果表明:未施加穩(wěn)態(tài)磁場時,熔注層WC顆粒與W元素在熔注層內(nèi)... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光熔注過程示意圖

氧化物究了在 H13 鋼上激光熔覆鈷基合金時添加稀土氧化含量對涂層元素分布以及微觀組織的影響。實驗結(jié)果能使熔覆層中合金元素 Co、Cr、Ni、Si 的含量增加含量從 0%到 2%時，上述四種合金元素增加，并且2的含量繼續(xù)增加，四種合金元素的含量在熔覆層中布規(guī)律相反，上述實驗結(jié)果如圖 1-5 所示。圖 1-6 為不同量 CeO2后的組織形貌，通過觀察發(fā)現(xiàn)：熔覆變，從圖中可以看出，當(dāng)加入含量低于 2%的 CeO二次枝晶間距減小，枝晶的方向性逐漸減弱，枝晶組含量為 2%的 CeO2時，組織沒有明顯方向性枝晶存在%時，細(xì)化組織的作用并不隨加入量的增加而增加，晶方向性更明顯。由此可見，添加稀土氧化物會明顯布和微觀組織的大小。

穩(wěn)態(tài)磁場對激光熔注層成分梯度與微觀組織的調(diào)控研究氧化物對元素分布的影響可知：在熔池中加入適量的稀土相質(zhì)點，降低了熔池的流動性，使得熔覆層與基體材料之，因此可以改變?nèi)鄢刂性氐姆植�。但是僅通過添加稀土的梯度分布和元素組織形態(tài)的轉(zhuǎn)變，并且引入過量的稀合金元素的燒蝕。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3408079