FeCrAl和NiCr合金作為涂層材料在工業(yè)上被廣泛應(yīng)用,具有良好的力學(xué)性能,抗高溫氧化性能和抗腐蝕等性能,制備涂層的方法有很多種,但對(duì)一些異形件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型構(gòu)件進(jìn)行涂層制備較為困難,相比于其它涂層制備技術(shù),電火花沉積技術(shù)具有熱輸入小、操作方便、柔性強(qiáng)、體積小、攜帶方便、可用于現(xiàn)場(chǎng)狹小空間涂層的制備與修復(fù),且基體材料不會(huì)發(fā)生變形和退化。因此本文采用自主搭建的自動(dòng)化電火花沉積平臺(tái),在P92鋼表面沉積制備FeCrAl和NiCr兩種涂層,以此來(lái)提高P92鋼在高溫下運(yùn)行的抗氧化性能和抗腐蝕性能。(1)采用自動(dòng)化沉積平臺(tái)按照正交表格所設(shè)計(jì)的工藝參數(shù),在P92鋼表面沉積制備FeCrAl涂層,研究工藝參數(shù)對(duì)涂層組織與性能的影響,并獲得涂層質(zhì)量過(guò)渡規(guī)律。隨著脈沖能量的增加,涂層質(zhì)量提高,涂層硬度增加,表面粗糙度降低,結(jié)合力增大,但是當(dāng)脈沖能量超過(guò)臨界值時(shí)涂層表面出現(xiàn)微裂紋,導(dǎo)致涂層質(zhì)量下降。電壓對(duì)沉積層質(zhì)量過(guò)度系數(shù)影響較大。綜合考慮涂層的沉積效率、顯微硬度、結(jié)合力、表面粗糙度及涂層的顯微組織,選擇工藝3(2.1 J)電壓120 V、電容300 uF、放電頻率4 KHz,作為后面FeCrAl和NiC...

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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 電火花沉積技術(shù)
        1.2.1 電火花強(qiáng)化技術(shù)發(fā)展歷史
        1.2.2 電火花沉積技術(shù)原理及特點(diǎn)
        1.2.3 電火花沉積技術(shù)應(yīng)用
        1.2.4 電火花沉積技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 P92 鋼簡(jiǎn)介
        1.3.1 P92 鋼在發(fā)電機(jī)組中的應(yīng)用
        1.3.2 P92 鋼在應(yīng)用中存在的問(wèn)題
    1.4 國(guó)內(nèi)外鍋爐管道防護(hù)工藝研究
        1.4.1 國(guó)內(nèi)防護(hù)工藝研究
        1.4.2 國(guó)外防護(hù)工藝研究
    1.5 本課題的研究?jī)?nèi)容和意義
第2章 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 技術(shù)路線(xiàn)
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.3.1 自動(dòng)化沉積平臺(tái)
        2.3.2 涂層顯微組織和相結(jié)構(gòu)分析
        2.3.3 涂層顯微硬度測(cè)試
        2.3.4 涂層結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試
        2.3.5 涂層表面粗糙度測(cè)試
        2.3.6 涂層抗高溫氧化試驗(yàn)
        2.3.7 涂層抗熱腐蝕試驗(yàn)
第3章 電火花沉積工藝優(yōu)化
    3.1 自動(dòng)化沉積平臺(tái)搭建
    3.2 工藝參數(shù)對(duì)涂層組織的影響
    3.3 工藝參數(shù)對(duì)涂層性能的影響
        3.3.1 工藝參數(shù)對(duì)涂層硬度的影響
        3.3.2 工藝參數(shù)對(duì)涂層表面粗糙度的影響
        3.3.3 工藝參數(shù)對(duì)涂層結(jié)合強(qiáng)度的影響
    3.4 電火花沉積層質(zhì)量過(guò)渡規(guī)律
        3.4.1 電容變化時(shí)質(zhì)量過(guò)渡情況
        3.4.2 電壓變化時(shí)質(zhì)量過(guò)渡情況
        3.4.3 頻率變化時(shí)質(zhì)量過(guò)渡情況
    3.5 本章小結(jié)
第4章 FeCrAl/NiCr涂層抗高溫氧化性能研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.1.1 FeCrAl涂層高溫氧化動(dòng)力學(xué)分析
        4.1.2 FeCrAl涂層高溫氧化行為分析
        4.1.3 NiCr涂層高溫氧化動(dòng)力學(xué)分析
        4.1.4 NiCr涂層高溫氧化行為分析
    4.2 本章小結(jié)
第5章 FeCrAl/NiCr涂層抗熱腐蝕性能研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        5.1.1 FeCrAl涂層熱腐蝕動(dòng)力學(xué)分析
        5.1.2 FeCrAl涂層熱腐蝕行為分析
        5.1.3 NiCr涂層熱腐蝕動(dòng)力學(xué)分析
        5.1.4 NiCr涂層熱腐蝕行為分析
    5.2 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3758013