本文關(guān)鍵詞：超音速火焰噴涂WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層斜入射沉積工藝及組織特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以超音速火焰噴涂和高頻感應(yīng)熔覆工藝在17-4PH不銹鋼的基體上制備不同的WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層。通過斜入射噴涂WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層,利用噴涂時(shí)所設(shè)參數(shù)計(jì)算涂層的沉積效率,使用掃描電鏡以及金相顯微鏡觀察涂層的橫截面形貌,使用表面輪廓儀獲得涂層和熔覆層的表面粗糙度,通過顯微硬度計(jì)測(cè)試了涂層的硬度-深度分布,使用圖像法計(jì)算涂層的孔隙率,使用液壓伺服疲勞測(cè)試系統(tǒng)獲得熔覆層的拉伸強(qiáng)度、延伸率和疲勞壽命。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：(1)采用超音速火焰噴涂的方法在尺寸為φ19的試驗(yàn)樣品上噴涂50-60μm的涂層,并用感應(yīng)熔覆的方法對(duì)涂層進(jìn)行感應(yīng)熔覆。WC增強(qiáng)Ni60涂層的熔覆電流為760-780 A要高于Ni60A涂層的熔覆電流700-740 A。當(dāng)以700 A的熔覆電流熔覆Ni60A涂層時(shí),涂層硬度為8.0-8.5 GPa,基體未出現(xiàn)軟化現(xiàn)象；當(dāng)熔覆電流為740 A時(shí),涂層硬度為6.0-7.5 GPa,基體表面硬度降低,軟化層深度為40μm。當(dāng)以760 A的熔覆電流熔覆Ni6040WC涂層時(shí),熔覆層的硬度為8.0-9.5 GPa,基體軟化深度30μm；熔覆電流增大到780 A時(shí),硬度為8.5-9.5 GPa,基體軟化深度為50μm。(2)隨著噴涂角度的增大,Ni60A和Ni6040WC粒子的沉積率略有增大,涂層的表面粗糙度降低,涂層硬度增大。感應(yīng)熔覆后,涂層的表面粗糙度降低,涂層硬度降低。熔覆后涂層硬度隨噴涂角度的增大而增大。其中,Ni60A熔覆涂層硬度由噴涂角度為30°時(shí)的5.5 GPa增大到噴涂角度為90°時(shí)的7.5 GPa：Ni6040WC熔覆涂層硬度由噴涂角度為30°時(shí)的6.0 GPa增大到噴涂角度為90°時(shí)的9.5 GPa。(3)采用超音速火焰噴涂的方法在中心尺寸為φ4的試驗(yàn)樣品上噴涂50-60μm的涂層。采用感應(yīng)熔覆的方式對(duì)涂層進(jìn)行感應(yīng)熔覆。其中Ni60A涂層熔覆電流為860 A,Ni6040WC涂層熔覆電流為880 A。隨著試樣上升速度的降低,孔隙率降低,涂層硬度分別為9.5和8.5 GPa保持不變。(4)基體試樣的軸向拉伸強(qiáng)度和延伸率都最大,分別為1193 MPa和1.575%。加Ni60A熔覆層的拉伸強(qiáng)度最��；45°噴涂和900噴涂涂層的試樣拉伸強(qiáng)度,加Ni6040WC熔覆層的后者大,加Ni60A熔覆層的前者大。加Ni60A熔覆層的延伸率比加Ni6040WC熔覆層的大,45°噴涂獲得熔覆層的試樣延伸率比900噴涂的延伸率大。(5)對(duì)熔覆后的試驗(yàn)樣品進(jìn)行表面拋光和熱處理可以顯著提高疲勞壽命,基體噴砂后進(jìn)行超聲清洗也有利于疲勞壽命的提高,以45°入射角制備的涂層試樣的疲勞壽命高于90°噴涂的疲勞壽命。
【關(guān)鍵詞】：超音速火焰噴涂 感應(yīng)熔覆 WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層 斜入射
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-18
• 1.1 硬質(zhì)合金涂層概述9-10
• 1.2 超音速火焰噴涂技術(shù)10-13
• 1.2.1 熱噴涂分類10-11
• 1.2.2 超音速火焰噴涂原理11-12
• 1.2.3 超音速火焰噴涂的應(yīng)用與發(fā)展12-13
• 1.3 感應(yīng)熔覆技術(shù)13-17
• 1.3.1 表面熔覆技術(shù)13
• 1.3.2 感應(yīng)熔覆技術(shù)原理13-15
• 1.3.3 感應(yīng)熔覆技術(shù)在涂層方面的應(yīng)用15-16
• 1.3.4 影響感應(yīng)熔覆涂層的因素16
• 1.3.5 感應(yīng)熔覆技術(shù)發(fā)展展望16-17
• 1.4 本論文研究目的與內(nèi)容17-18
• 1.4.1 研究目的17
• 1.4.2 研究?jī)?nèi)容17-18
• 2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及方法18-22
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料18-19
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備19
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法19-22
• 3 超音速火焰噴涂WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層感應(yīng)熔覆工藝22-34
• 3.1 圓柱樣品感應(yīng)熔覆工藝22-26
• 3.2 斜入射圓柱樣品感應(yīng)熔覆前后特性研究26-33
• 3.3 本章小結(jié)33-34
• 4 WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層感應(yīng)熔覆后試樣拉伸強(qiáng)度34-41
• 4.1 拉伸試驗(yàn)樣品的感應(yīng)熔覆工藝34-37
• 4.2 斜入射拉伸試驗(yàn)樣品的拉伸曲線37-39
• 4.3 斜入射拉伸試驗(yàn)樣品的延伸率39-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 5 WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層感應(yīng)熔覆后試樣疲勞性能41-52
• 5.1 熔覆層的表面粗糙度對(duì)疲勞性能的影響42-44
• 5.2 界面雜質(zhì)對(duì)疲勞性能的影響44-46
• 5.3 熔覆后熱處理對(duì)疲勞性能的影響46-48
• 5.4 噴涂角度對(duì)疲勞性能的影響48-51
• 5.5 本章小結(jié)51-52
• 結(jié)論52-54
• 參考文獻(xiàn)54-56
• 致謝56-57

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