傳統(tǒng)大氣等離子噴涂(APS)得到的涂層組織為顆粒狀或?qū)訝罱M織,這是由單個粉末顆粒經(jīng)過熔化或部分熔化后沉積堆疊后形成的,涂層的性能往往與相同成分的塊體材料具有較大差距。近年來低壓等離子噴涂(LPPS)技術(shù)的發(fā)展成為了一個新熱點,由于其在低壓環(huán)境下工作的特性,可以有效降低涂層的氧化、提高涂層致密度、甚至可以制備得到區(qū)別于傳統(tǒng)涂層的特殊組織涂層,在性能上獲得改良,具有良好的應(yīng)用前景。本研究采用低壓等離子噴涂,選用316L不銹鋼作為噴涂材料,通過改變噴涂條件得到傳統(tǒng)的顆粒堆積以及層片狀組織涂層。將兩種組織涂層在不同條件下進(jìn)行真空熱處理,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)涂層均可發(fā)生再結(jié)晶轉(zhuǎn)變,形成等軸晶結(jié)構(gòu)涂層,并且隨著熱處理溫度和保溫時間的提高,等軸晶晶粒尺寸逐漸長大,涂層的硬度呈現(xiàn)明顯下降趨勢。選擇顆粒堆積、層片狀結(jié)構(gòu)以及等軸晶結(jié)構(gòu)的典型涂層,進(jìn)行耐腐蝕性以及力學(xué)性能方面的研究。通過濃鹽酸浸泡試驗表明等軸晶涂層具有比傳統(tǒng)組織涂層更佳的耐腐蝕性。X射線衍射分析結(jié)果顯示等軸晶涂層由單相奧氏體構(gòu)成,證明經(jīng)過熱處理后原始涂層中的不穩(wěn)定δ鐵素體相轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體相,這也有利于提高涂層的耐腐蝕性。通過拉伸試驗,研究不同組織的涂層的...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 316L不銹鋼
        1.2.1 316L不銹鋼概述
        1.2.2 316L不銹鋼性能與應(yīng)用
    1.3 等離子噴涂概述
    1.4 等離子噴涂的重要工藝參數(shù)
        1.4.1 等離子體的功率
        1.4.2 送粉率
        1.4.3 噴涂距離
        1.4.4 基體溫度
        1.4.5 噴涂速度
        1.4.6 等離子氣體
    1.5 等離子噴涂的機(jī)理
    1.6 低壓等離子噴涂
        1.6.1 低壓等離子噴涂的發(fā)展
        1.6.2 低壓等離子噴涂的性能改進(jìn)
        1.6.3 低壓等離子噴涂的組織突破
    1.7 研究內(nèi)容
2 低壓等離子噴涂316L不銹鋼涂層的組織制備
    2.1 引言
    2.2 試驗方法
        2.2.1 試驗材料
        2.2.2 涂層制備
        2.2.3 熱處理
        2.2.4 涂層組織觀察
        2.2.5 顯微硬度與晶粒度
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 原始涂層組織
        2.3.2 顆粒堆積結(jié)構(gòu)涂層經(jīng)熱處理后的涂層組織
        2.3.3 層片狀結(jié)構(gòu)涂層經(jīng)熱處理后的涂層組織
        2.3.4 涂層晶粒度
        2.3.5 涂層顯微硬度
    2.4 小結(jié)
3 低壓等離子噴涂316L不銹鋼涂層的耐腐蝕性研究
    3.1 引言
    3.2 試驗方法
        3.2.1 浸泡試驗
        3.2.2 相結(jié)構(gòu)表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 失重曲線
        3.3.2 腐蝕后組織
        3.3.3 涂層物相
    3.4 小結(jié)
4 低壓等離子噴涂316L不銹鋼涂層的力學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 試驗方法
        4.2.1 圓柱拉伸試驗
        4.2.2 平板拉伸試驗
        4.2.3 涂層組織與斷面形貌
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 圓柱拉伸試驗結(jié)果
        4.3.2 平板拉伸試驗結(jié)果
    4.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果



本文編號：3951627