耐磨、耐蝕球閥用Cr 3 C 2 -NiCr/Mo復(fù)合涂層
發(fā)布時間:2022-02-24 14:28
球閥作為截止閥的一種,在二十世紀(jì)五十年代問世,廣泛應(yīng)用于石油煉制、水利、電力、長輸管線等行業(yè)。但目前球閥使用壽命普遍過短,如何提高球閥的使用壽命成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。本文選用超音速火焰噴涂技術(shù),以45鋼為基體,選用Cr3C2-Ni Cr粉末和Mo粉末的混合粉末為原料,通過改變Mo粉末質(zhì)量分?jǐn)?shù),制備具備優(yōu)良性能的Cr3C2-Ni Cr/Mo復(fù)合涂層。超音速火焰噴涂(HVOF)具有顆粒飛行速度高,有較低的噴涂燃流溫度的優(yōu)點(diǎn);碳化鉻陶瓷材料較強(qiáng)的抗氧化性能、耐磨性能、抗腐蝕性,還具有硬度高、密度低等優(yōu)點(diǎn),其熱膨脹系數(shù)接近鋼,能夠與45鋼基體很好的匹配;Mo在常溫時抗粘結(jié)性和耐磨特性較好,并且,在高溫條件下會生成具有較好的自潤滑減摩性能氧化鉬。利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀、顯微硬度計(jì)、萬能磨損試驗(yàn)機(jī)、鹽霧試驗(yàn)機(jī)、電化學(xué)工作站等設(shè)備檢測超音速火焰噴涂復(fù)合涂層的組織、相、硬度、耐磨損性能及耐腐蝕性能。超音速火焰噴涂Cr3C2-Ni Cr/Mo復(fù)合涂層,其中Mo粉的含量為0wt.%,3wt.%,6wt.%,9wt.%,12wt.%。試驗(yàn)結(jié)果表明:Mo粉末的添加未改變Cr3C2...
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 球閥涂層簡介
1.2.1 球閥涂層常用制備技術(shù)
1.2.2 球閥涂層常用材料
1.3 熱噴涂技術(shù)及研究現(xiàn)狀
1.3.1 熱噴涂技術(shù)
1.3.2 熱噴涂技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.3 超音速火焰噴涂技術(shù)簡介
1.4 熱噴涂金屬陶瓷涂層的研究發(fā)展
1.4.1 熱噴涂金屬陶瓷Cr_3C_2-NiCr涂層性能特點(diǎn)
1.4.2 熱噴涂金屬陶瓷Cr_3C_2-NiCr涂層的發(fā)展
1.5 本課題研究目標(biāo)及內(nèi)容
1.5.1 研究目標(biāo)
1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.1.1 基體材料
2.1.2 噴涂材料
2.2 技術(shù)路線
2.3 研究方法及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3.1 復(fù)合涂層粉末混合設(shè)計(jì)
2.3.2 超音速火焰噴涂復(fù)合涂層制備
2.3.3 組織結(jié)構(gòu)分析
2.3.4 材料性能測試
第3章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的成分與組織結(jié)構(gòu)
3.1 復(fù)合涂層組織結(jié)構(gòu)分析
3.1.1 Cr_3C_2-NiCr+0wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.2 Cr_3C_2-NiCr+3wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.3 Cr_3C_2-NiCr+6wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.4 Cr_3C_2-NiCr+9wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.5 Cr_3C_2-Ni Cr+12wt.%Mo 復(fù)合涂層
3.2 復(fù)合涂層相組成
3.3 本章小結(jié)
第4章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的摩擦磨損性能研究
4.1 復(fù)合涂層顯微硬度分析
4.2 復(fù)合涂層摩擦磨損性能分析
4.2.1 復(fù)合涂層摩擦磨損表面形貌圖
4.2.2 復(fù)合涂層摩擦系數(shù)曲線
4.2.3 磨損量
4.2.4 磨損機(jī)理分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的腐蝕性能分析
5.1 復(fù)合涂層鹽霧腐蝕性能分析
5.2 復(fù)合涂層電化學(xué)腐蝕性能分析
5.2.1 電化學(xué)概述
5.2.2 復(fù)合涂層在 5wt.%的H_2SO_4中的陽極極化曲線
5.2.3 復(fù)合涂層在 3.5wt.%的Na Cl中的陽極極化曲線
5.2.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超音速等離子噴涂NiCr-Cr3C2涂層高溫性能研究[J]. 謝兆錢,黃華元,盧飛,趙玉強(qiáng),王海軍. 稀有金屬材料與工程. 2012(S2)
[2]超音速等離子噴涂NiCr-Cr3C2/Mo復(fù)合涂層的高溫摩擦磨損性能[J]. 郭永明,李緒強(qiáng),王海軍,劉明. 中國表面工程. 2012(05)
[3]超音速等離子NiCr/Cr3C2涂層的接觸疲勞壽命[J]. 王韶云,李國祿,王海斗,劉金海,徐濱士,樸鐘宇. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(05)
[4]Cr3C2-NiCr涂層的工程化應(yīng)用研究[J]. 樂有樹,劉敏,李建雄,謝家浩,李運(yùn)初. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[5]等離子噴涂NiCr-Cr3C2涂層高溫摩擦磨損性能研究[J]. 劉艷,茍國慶,涂銘旌. 電焊機(jī). 2010(04)
[6]不同參數(shù)下激光重熔Cr3C2-NiCr涂層沖蝕磨損性能研究[J]. 陳清宇,富偉,紀(jì)崗昌. 熱加工工藝. 2010(02)
[7]燃?xì)夤艿烙镁垡蚁┣蜷y[J]. 朱勤,陳健輝. 閥門. 2009(06)
[8]NiCrBSi-Mo與QSn-Ni/C涂層摩擦副摩擦磨損性能研究[J]. 王建,王海軍,韓志海,周世魁,劉明. 中國表面工程. 2006(01)
[9]高速火焰噴涂NiCr-Cr3C2涂層抗蝕性能研究[J]. 徐潤生,徐濱士,劉曉明. 材料工程. 2005(07)
[10]超音速等離子噴涂Mo及Mo+30%(NiCrBSi)涂層的耐磨性能研究[J]. 王海軍,潘榮辰,韓志海. 金屬熱處理. 2005(05)
碩士論文
[1]不銹鋼激光熔覆Mo2C/Co基合金涂層組織與性能研究[D]. 李曉康.蘭州理工大學(xué) 2012
[2]Cr3C2-NiCr涂層的等離子噴涂及在再制造工程中的應(yīng)用研究[D]. 范吉明.中國石油大學(xué) 2009
本文編號:3642914
【文章來源】:蘭州理工大學(xué)甘肅省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 球閥涂層簡介
1.2.1 球閥涂層常用制備技術(shù)
1.2.2 球閥涂層常用材料
1.3 熱噴涂技術(shù)及研究現(xiàn)狀
1.3.1 熱噴涂技術(shù)
1.3.2 熱噴涂技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.3 超音速火焰噴涂技術(shù)簡介
1.4 熱噴涂金屬陶瓷涂層的研究發(fā)展
1.4.1 熱噴涂金屬陶瓷Cr_3C_2-NiCr涂層性能特點(diǎn)
1.4.2 熱噴涂金屬陶瓷Cr_3C_2-NiCr涂層的發(fā)展
1.5 本課題研究目標(biāo)及內(nèi)容
1.5.1 研究目標(biāo)
1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.1.1 基體材料
2.1.2 噴涂材料
2.2 技術(shù)路線
2.3 研究方法及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
2.3.1 復(fù)合涂層粉末混合設(shè)計(jì)
2.3.2 超音速火焰噴涂復(fù)合涂層制備
2.3.3 組織結(jié)構(gòu)分析
2.3.4 材料性能測試
第3章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的成分與組織結(jié)構(gòu)
3.1 復(fù)合涂層組織結(jié)構(gòu)分析
3.1.1 Cr_3C_2-NiCr+0wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.2 Cr_3C_2-NiCr+3wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.3 Cr_3C_2-NiCr+6wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.4 Cr_3C_2-NiCr+9wt.%Mo復(fù)合涂層
3.1.5 Cr_3C_2-Ni Cr+12wt.%Mo 復(fù)合涂層
3.2 復(fù)合涂層相組成
3.3 本章小結(jié)
第4章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的摩擦磨損性能研究
4.1 復(fù)合涂層顯微硬度分析
4.2 復(fù)合涂層摩擦磨損性能分析
4.2.1 復(fù)合涂層摩擦磨損表面形貌圖
4.2.2 復(fù)合涂層摩擦系數(shù)曲線
4.2.3 磨損量
4.2.4 磨損機(jī)理分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 Cr_3C_2-NiCr/Mo復(fù)合涂層的腐蝕性能分析
5.1 復(fù)合涂層鹽霧腐蝕性能分析
5.2 復(fù)合涂層電化學(xué)腐蝕性能分析
5.2.1 電化學(xué)概述
5.2.2 復(fù)合涂層在 5wt.%的H_2SO_4中的陽極極化曲線
5.2.3 復(fù)合涂層在 3.5wt.%的Na Cl中的陽極極化曲線
5.2.4 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超音速等離子噴涂NiCr-Cr3C2涂層高溫性能研究[J]. 謝兆錢,黃華元,盧飛,趙玉強(qiáng),王海軍. 稀有金屬材料與工程. 2012(S2)
[2]超音速等離子噴涂NiCr-Cr3C2/Mo復(fù)合涂層的高溫摩擦磨損性能[J]. 郭永明,李緒強(qiáng),王海軍,劉明. 中國表面工程. 2012(05)
[3]超音速等離子NiCr/Cr3C2涂層的接觸疲勞壽命[J]. 王韶云,李國祿,王海斗,劉金海,徐濱士,樸鐘宇. 材料熱處理學(xué)報(bào). 2012(05)
[4]Cr3C2-NiCr涂層的工程化應(yīng)用研究[J]. 樂有樹,劉敏,李建雄,謝家浩,李運(yùn)初. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[5]等離子噴涂NiCr-Cr3C2涂層高溫摩擦磨損性能研究[J]. 劉艷,茍國慶,涂銘旌. 電焊機(jī). 2010(04)
[6]不同參數(shù)下激光重熔Cr3C2-NiCr涂層沖蝕磨損性能研究[J]. 陳清宇,富偉,紀(jì)崗昌. 熱加工工藝. 2010(02)
[7]燃?xì)夤艿烙镁垡蚁┣蜷y[J]. 朱勤,陳健輝. 閥門. 2009(06)
[8]NiCrBSi-Mo與QSn-Ni/C涂層摩擦副摩擦磨損性能研究[J]. 王建,王海軍,韓志海,周世魁,劉明. 中國表面工程. 2006(01)
[9]高速火焰噴涂NiCr-Cr3C2涂層抗蝕性能研究[J]. 徐潤生,徐濱士,劉曉明. 材料工程. 2005(07)
[10]超音速等離子噴涂Mo及Mo+30%(NiCrBSi)涂層的耐磨性能研究[J]. 王海軍,潘榮辰,韓志海. 金屬熱處理. 2005(05)
碩士論文
[1]不銹鋼激光熔覆Mo2C/Co基合金涂層組織與性能研究[D]. 李曉康.蘭州理工大學(xué) 2012
[2]Cr3C2-NiCr涂層的等離子噴涂及在再制造工程中的應(yīng)用研究[D]. 范吉明.中國石油大學(xué) 2009
本文編號:3642914
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