基于復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)的Ni60/WC涂層組織與性能研究
發(fā)布時間:2020-12-04 12:57
復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)就是將兩種或兩種以上的表面強(qiáng)化技術(shù)結(jié)合到一起,對工件表面進(jìn)行強(qiáng)化處理。這種結(jié)合并不是機(jī)械式的堆砌在一起,而是建立在深入分析這兩種或兩種以上技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)、了解到這些技術(shù)工藝特點(diǎn)之后,取其精華,使得其有機(jī)的結(jié)合在一起,發(fā)揮各自的特長以彌補(bǔ)相應(yīng)的缺點(diǎn)之后的一種狀態(tài)。本課題利用氧乙炔火焰噴涂技術(shù)在42CrMo基體表面噴涂一層具有一定厚度的Ni60/WC涂層,再通過本課題組自主研制的電接觸強(qiáng)化設(shè)備進(jìn)行二次強(qiáng)化,制備出同基體結(jié)合良好、性能優(yōu)異,具有一定厚度的涂層。課題基于復(fù)合表面強(qiáng)化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),重點(diǎn)關(guān)注其工藝過程中重要技術(shù)參數(shù)的影響。通過對材料準(zhǔn)備階段中不同WC含量的Ni60/WC粉末進(jìn)行TG/DSC熱分析,探究Ni60/WC從室溫至1300℃高溫下的熱狀態(tài)變化;在氧乙炔火焰噴涂和電接觸強(qiáng)化技術(shù)結(jié)合的工藝過程中,重點(diǎn)探究Ni60/WC涂層WC含量、涂層厚度以及電接觸強(qiáng)化中的電流強(qiáng)度等關(guān)鍵工藝參數(shù)對于涂層電接觸強(qiáng)化前后組織與性能的影響;最后,對于成型之后試樣,利用熱震實(shí)驗(yàn)以及摩擦磨損實(shí)驗(yàn),考察電接觸強(qiáng)化后涂層熱震及耐磨損性能,對比分析工藝過程對涂層熱震及耐磨性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果...
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
-1未經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈機(jī)械結(jié)合
韓志兵等人利用空氣噴涂將以微米和納米 WC-12Co 粉末為原料配制液態(tài)涂料,噴涂于 45 鋼表面形成預(yù)噴涂層,再利用電接觸表面強(qiáng)化技術(shù)對預(yù)噴涂層進(jìn)行強(qiáng)化,獲得強(qiáng)化層。觀察了強(qiáng)化層的微觀形貌,測定了強(qiáng)化層的硬度,分析了強(qiáng)化層的相組成和元素組成、抗熱震性能。結(jié)果表明:強(qiáng)化層組織致密,硬度高,抗熱震性能優(yōu)異;強(qiáng)化過程中,預(yù)噴涂層與基材間發(fā)生了元素?cái)U(kuò)散,從而形成了金結(jié)合;與微米粉末制備的強(qiáng)化層相比,納米粉末制備的強(qiáng)化層有更高的硬度和更好的抗熱震性能[7]。1.2.2 其他復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)其他的復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)的研究也有很多,例如:江蘇大學(xué)王玲等人利用CO2激光對火焰噴涂制備的 Ni-WC 復(fù)合涂層進(jìn)行了重熔實(shí)驗(yàn),測試了含有不同WC 體積分?jǐn)?shù)樣品重熔前后的涂層顯微硬度,分析了 W 含量對涂層組織及耐磨[8]圖 1-2-1 未經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈機(jī)械結(jié)合圖 1-2-2 經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈冶金結(jié)合
東華大學(xué)碩士學(xué)位論文方法焰噴涂法制備預(yù)涂層。氧乙炔火焰噴涂是末作為噴涂材料,利用壓縮氣流將經(jīng)過瞬過預(yù)處理的基體表面,形成涂層的一種噴便、應(yīng)用廣泛、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)間結(jié)合強(qiáng)度不高,難以適應(yīng)復(fù)雜惡劣的使機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 QT-E2000-7/H 型粉。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]激光熔覆Ni60+35WC-Ni涂層的微觀組織和摩擦磨損特性[J]. 臧春城,王延忠,張以都,李金華,曾紅,張德強(qiáng). 稀有金屬. 2015(05)
[2]熱軋45鋼表面Ni60-WC涂層的高頻感應(yīng)熔覆及其電接觸強(qiáng)化前后的性能[J]. 許新軍,封振山. 材料保護(hù). 2015(02)
[3]鋼基體表面WC/Al2O3/Co涂層的電接觸強(qiáng)化研究[J]. 謝家寧,朱世根,徐夢廓,駱祎嵐. 熱加工工藝. 2014(22)
[4]汽輪機(jī)超音速火焰噴涂NiCr-Cr3C2涂層[J]. 袁濤,屈軼,史萌,羅洪軍,于繼平. 表面技術(shù). 2013(06)
[5]納米和微米WC/12Co涂層的電接觸強(qiáng)化研究[J]. 韓志兵,朱世根,齊小犇,許新軍,丁浩. 表面技術(shù). 2013(04)
[6]基于AD8436的電阻焊焊接電流的檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 石梅香,袁秀英,閆紅. 焊接技術(shù). 2012(09)
[7]激光熔覆與激光-感應(yīng)復(fù)合熔覆WC-Ni60A涂層的結(jié)構(gòu)與性能特征[J]. 周圣豐,戴曉琴,鄭海忠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(07)
[8]不同激光功率下鎂合金表面激光熔覆Ni60合金涂層的顯微組織和磨損性能[J]. 葛亞瓊,王文先. 中國表面工程. 2012(01)
[9]噴涂層結(jié)合強(qiáng)度測量方法的研究現(xiàn)狀[J]. 宋亞南,徐濱士,王海斗,樸鐘宇. 工程與試驗(yàn). 2011(04)
[10]電接觸強(qiáng)化對WC涂層與基體結(jié)合界面的影響[J]. 水露雨,朱世根,顧偉生,范金輝. 熱加工工藝. 2011(20)
碩士論文
[1]42CrMo機(jī)車零件焊接修復(fù)及其磁痕分析[D]. 張浩鑫.蘭州理工大學(xué) 2011
[2]40CrNiMoA復(fù)合表面強(qiáng)化及高速磨損性能[D]. 葛志宏.西北工業(yè)大學(xué) 2006
[3]瞬態(tài)電能強(qiáng)化三種鋼鐵材料表面的應(yīng)用研究[D]. 湯精明.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[4]WC/Ni基合金復(fù)合涂層耐磨性研究[D]. 董志紅.四川大學(xué) 2004
[5]離子滲金屬過程中的遷移研究[D]. 張振霞.北京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:2897646
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:64 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
-1未經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈機(jī)械結(jié)合
韓志兵等人利用空氣噴涂將以微米和納米 WC-12Co 粉末為原料配制液態(tài)涂料,噴涂于 45 鋼表面形成預(yù)噴涂層,再利用電接觸表面強(qiáng)化技術(shù)對預(yù)噴涂層進(jìn)行強(qiáng)化,獲得強(qiáng)化層。觀察了強(qiáng)化層的微觀形貌,測定了強(qiáng)化層的硬度,分析了強(qiáng)化層的相組成和元素組成、抗熱震性能。結(jié)果表明:強(qiáng)化層組織致密,硬度高,抗熱震性能優(yōu)異;強(qiáng)化過程中,預(yù)噴涂層與基材間發(fā)生了元素?cái)U(kuò)散,從而形成了金結(jié)合;與微米粉末制備的強(qiáng)化層相比,納米粉末制備的強(qiáng)化層有更高的硬度和更好的抗熱震性能[7]。1.2.2 其他復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)其他的復(fù)合表面強(qiáng)化技術(shù)的研究也有很多,例如:江蘇大學(xué)王玲等人利用CO2激光對火焰噴涂制備的 Ni-WC 復(fù)合涂層進(jìn)行了重熔實(shí)驗(yàn),測試了含有不同WC 體積分?jǐn)?shù)樣品重熔前后的涂層顯微硬度,分析了 W 含量對涂層組織及耐磨[8]圖 1-2-1 未經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈機(jī)械結(jié)合圖 1-2-2 經(jīng)電接觸強(qiáng)化的涂層與基體呈冶金結(jié)合
東華大學(xué)碩士學(xué)位論文方法焰噴涂法制備預(yù)涂層。氧乙炔火焰噴涂是末作為噴涂材料,利用壓縮氣流將經(jīng)過瞬過預(yù)處理的基體表面,形成涂層的一種噴便、應(yīng)用廣泛、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)間結(jié)合強(qiáng)度不高,難以適應(yīng)復(fù)雜惡劣的使機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 QT-E2000-7/H 型粉。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]激光熔覆Ni60+35WC-Ni涂層的微觀組織和摩擦磨損特性[J]. 臧春城,王延忠,張以都,李金華,曾紅,張德強(qiáng). 稀有金屬. 2015(05)
[2]熱軋45鋼表面Ni60-WC涂層的高頻感應(yīng)熔覆及其電接觸強(qiáng)化前后的性能[J]. 許新軍,封振山. 材料保護(hù). 2015(02)
[3]鋼基體表面WC/Al2O3/Co涂層的電接觸強(qiáng)化研究[J]. 謝家寧,朱世根,徐夢廓,駱祎嵐. 熱加工工藝. 2014(22)
[4]汽輪機(jī)超音速火焰噴涂NiCr-Cr3C2涂層[J]. 袁濤,屈軼,史萌,羅洪軍,于繼平. 表面技術(shù). 2013(06)
[5]納米和微米WC/12Co涂層的電接觸強(qiáng)化研究[J]. 韓志兵,朱世根,齊小犇,許新軍,丁浩. 表面技術(shù). 2013(04)
[6]基于AD8436的電阻焊焊接電流的檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 石梅香,袁秀英,閆紅. 焊接技術(shù). 2012(09)
[7]激光熔覆與激光-感應(yīng)復(fù)合熔覆WC-Ni60A涂層的結(jié)構(gòu)與性能特征[J]. 周圣豐,戴曉琴,鄭海忠. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(07)
[8]不同激光功率下鎂合金表面激光熔覆Ni60合金涂層的顯微組織和磨損性能[J]. 葛亞瓊,王文先. 中國表面工程. 2012(01)
[9]噴涂層結(jié)合強(qiáng)度測量方法的研究現(xiàn)狀[J]. 宋亞南,徐濱士,王海斗,樸鐘宇. 工程與試驗(yàn). 2011(04)
[10]電接觸強(qiáng)化對WC涂層與基體結(jié)合界面的影響[J]. 水露雨,朱世根,顧偉生,范金輝. 熱加工工藝. 2011(20)
碩士論文
[1]42CrMo機(jī)車零件焊接修復(fù)及其磁痕分析[D]. 張浩鑫.蘭州理工大學(xué) 2011
[2]40CrNiMoA復(fù)合表面強(qiáng)化及高速磨損性能[D]. 葛志宏.西北工業(yè)大學(xué) 2006
[3]瞬態(tài)電能強(qiáng)化三種鋼鐵材料表面的應(yīng)用研究[D]. 湯精明.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[4]WC/Ni基合金復(fù)合涂層耐磨性研究[D]. 董志紅.四川大學(xué) 2004
[5]離子滲金屬過程中的遷移研究[D]. 張振霞.北京工業(yè)大學(xué) 2003
本文編號:2897646
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