激光熔覆鎳基金屬陶瓷涂層的研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-09 05:02
本文關(guān)鍵詞:激光熔覆鎳基金屬陶瓷涂層的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 運(yùn)用激光熔覆技術(shù)在40Cr鋼表面制備了最大厚度為0.9mm的 (TiO_2+B_2O_3+Al_2O_3+TiB_2)/Ni-Cr-Al金屬陶瓷涂層,其中的TiB_2和Al_2O_3陶瓷 顆粒在激光加工過(guò)程中原位反應(yīng)生成。借助光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀、電子 探針及顯微硬度計(jì)等手段對(duì)熔覆層的組織、物相、元素分布和顯微硬度分布特 征進(jìn)行了分析研究。熔覆層不同位置的凝固特征參數(shù)不同,形成的組織亦不同。 底部為典型的平面外延生長(zhǎng)組織,然后呈現(xiàn)胞晶、胞/枝過(guò)渡、枝晶到細(xì)小等軸 晶的分層凝固組織特征,陶瓷相的引入使得熔覆層晶粒細(xì)小,,枝晶生長(zhǎng)方向發(fā) 生紊亂。原位反應(yīng)生成的TiB_2、Al_2O_3為亞微米顆粒,主要分布在晶粒內(nèi)部, 形成晶內(nèi)復(fù)合,而未反應(yīng)的TiO_2、B_2O_3陶瓷顆粒分布在晶間。陶瓷顆粒沿深 度方向成梯度分布,顯微硬度亦呈現(xiàn)連續(xù)梯度分布特征。熔覆層物相主要可能 為基體的γ相和基體上彌散分布的γ'相以及Al_2O_3、TiB_2等陶瓷相等。研究了激 光加工參數(shù)對(duì)晶粒尺寸、顯微硬度分布的影響。磨損實(shí)驗(yàn)表明,陶瓷增強(qiáng)顆粒 的加入在很大程度上提高了覆層的抗磨損性能。
【關(guān)鍵詞】:激光熔覆 (TiO_2+B_2O_3+Al_2O_3+TiB_2)/Ni-Cr-Al金屬陶瓷 微觀組織 物相 硬度 耐磨性
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2001
【分類號(hào)】:TG174.4
【目錄】:
- 目錄2-4
- 中文摘要4-55
- 一 前言32
- 1-1 國(guó)內(nèi)外激光加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況及應(yīng)用范圍32-39
- 1-2 激光與金屬作用的原理及特點(diǎn)39
- 1-3 激光表面改性的種類及特點(diǎn)39-41
- 1-4 激光熔覆的工藝途徑及工藝控制41-44
- 1-5 激光熔覆技術(shù)的研究與發(fā)展44-53
- 1-6 激光熔覆層的性能及其應(yīng)用53-55
- 二 立論目的及途徑設(shè)計(jì)55-65
- 2-1 立論目的55-56
- 2-2 方案和機(jī)理56-62
- 2-3 試驗(yàn)途徑設(shè)計(jì)62-65
- 三 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容65-74
- 3-1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備65-68
- 3-2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程68-74
- 四 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析74-95
- 4-1 激光熔覆參數(shù)對(duì)熔覆層質(zhì)量的影響74-77
- 4-2 熔覆層的組織特征77-81
- 4-3 熔池凝固速率的理論模型81-83
- 4-4 熔覆層物相和元素分布分析83-89
- 4-5 顯微硬度分布及其與微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系89-90
- 4-6 掃描速度對(duì)熔覆層組織的影響90-91
- 4-7 掃描速度對(duì)硬度分布的影響91-92
- 4-8 陶瓷添加量對(duì)熔覆層顯微硬度的影響92-93
- 4-9 耐磨性能實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析93-95
- 五 結(jié)論95-97
- 六 參考文獻(xiàn)97-101
- 七 后記101-102
- 附錄1: 有關(guān)圖表數(shù)據(jù)102-104
- 附錄2: 碩士期間發(fā)表的主要論文104-111
【引證文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 樓白楊;白萬(wàn)金;徐斌;;SiC/Ni基合金激光熔覆層磨損性的研究[J];金屬熱處理;2006年10期
2 楊永華;曾輝;;型內(nèi)中心和合金棒溫度檢測(cè)系統(tǒng)的研制[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2012年01期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條
1 楊毅;激光直接快速成形金屬零件的機(jī)理及工藝研究[D];南華大學(xué);2006年
2 許鵬;炮鋼表面激光熔覆純鉻粉末的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2006年
3 趙冠琳;激光熔覆原位反應(yīng)生成TiC-VC增強(qiáng)鐵基熔覆層的研究[D];山東大學(xué);2008年
4 張春成;抽油光桿激光熔覆表面耐磨損與防腐蝕性能研究[D];大慶石油學(xué)院;2010年
5 王賓;AZ31鎂合金表面鋁合金化層的制備與性能研究[D];重慶理工大學(xué);2010年
6 朱闖;Fe基高鉻涂層制備及抗CO_2腐蝕行為研究[D];東北石油大學(xué);2012年
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本文編號(hào):294487
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