強(qiáng)流脈沖離子束升溫輻照WC-Ni硬質(zhì)合金涂層的表面強(qiáng)化機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-29 21:11
本文采用超音速火焰噴涂技術(shù)在17-4PH不銹鋼基體上制備涂層厚度為200μm的WC-12Ni硬質(zhì)合金涂層。然后用TEMP-6型強(qiáng)流脈沖離子束裝置對(duì)WC-12Ni硬質(zhì)合金涂層進(jìn)行輻照實(shí)驗(yàn)。輻照次數(shù)為1、5、10次,輻照時(shí)的初始溫度分別為室溫25℃、200℃、400℃,其中200℃和400℃的初始溫度通過加熱爐控制升溫臺(tái)來加熱試樣表面得到。完成實(shí)驗(yàn)后,分析檢測(cè)了輻照前后WC-12Ni硬質(zhì)合金涂層的表面形貌及粗糙度、橫截面形貌、表層相結(jié)構(gòu)、表面顯微硬度、顯微硬度-深度分布和孔隙率,并研究了試樣在輻照后隨輻照次數(shù)的變化規(guī)律。目的是從中探究強(qiáng)流脈沖離子束在升溫條件下輻照WC-Ni硬質(zhì)合金涂層的表面強(qiáng)化機(jī)制。用以石墨為陽(yáng)極的自磁絕緣離子二極管產(chǎn)生能量密度為7 J/cm2、脈沖寬度70 ns的強(qiáng)流脈沖離子束在室溫25℃條件下對(duì)涂層厚度200μm的WC-12Ni硬質(zhì)合金涂層試樣進(jìn)行輻照,輻照次數(shù)為1、5、10次。經(jīng)過1次輻照后,WC-12Ni硬質(zhì)合金涂層的表面出現(xiàn)蝕坑和裂紋,粗糙度Ra值從原始的0.035μm增加到0.516μm,原始的表面硬度表面硬度為10.1 GPa基本不變,...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 硬質(zhì)合金涂層
1.1.1 硬質(zhì)合金涂層簡(jiǎn)介及應(yīng)用
1.1.2 硬質(zhì)合金涂層表面強(qiáng)化研究現(xiàn)狀
1.2 常規(guī)載能束硬質(zhì)合金涂層表面強(qiáng)化技術(shù)
1.2.1 激光束重熔
1.2.2 電子束重熔
1.3 強(qiáng)流脈沖離子束表面強(qiáng)化技術(shù)
1.3.1 強(qiáng)流脈沖離子束表面強(qiáng)化原理
1.3.2 強(qiáng)流脈沖離子束輻照硬質(zhì)合金
1.4 本論文研究目的與內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)工藝與設(shè)備
2.2.1 超音速火焰噴涂工藝與設(shè)備
2.2.2 強(qiáng)流脈沖離子束輻照工藝與設(shè)備
2.3 涂層表征與測(cè)試
2.3.1 組織與結(jié)構(gòu)表征
2.3.2 力學(xué)性能測(cè)試
3 室溫條件下自磁絕緣離子源輻照硬質(zhì)合金涂層表面特性
3.1 表面形貌
3.2 橫截面形貌
3.3 表面相結(jié)構(gòu)
3.4 顯微硬度
3.5 孔隙率
3.6 本章小結(jié)
4 升溫條件下自磁絕緣離子源輻照硬質(zhì)合金涂層表面特性
4.1 表面形貌
4.2 橫截面形貌
4.3 表層相結(jié)構(gòu)
4.4 顯微硬度
4.5 孔隙率
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電子束重熔對(duì)機(jī)械合金化法制備TiC/Ti復(fù)合涂層組織及摩擦性能的影響[J]. 方超,姚正軍,張莎莎,陶學(xué)偉,劉瑩瑩. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]超音速火焰噴涂WC-10Co-4Cr涂層的微觀組織與摩擦磨損性能[J]. 楊偉華,吳玉萍,洪晟,李佳薈,李柏濤. 材料工程. 2018(05)
[3]熱障涂層技術(shù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片上的應(yīng)用[J]. 王博,殷紹海. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2018(08)
[4]PH17-4不銹鋼表面電火花沉積WC–20Ni涂層及其表征[J]. 周云龍,盛忠起,周靜,張長(zhǎng)鵬. 電鍍與涂飾. 2018(02)
[5]硼硅共滲增強(qiáng)激光重熔Ni基WC噴焊層耐磨性的研究[J]. 楊立軍,代文豪,黨新安. 稀有金屬材料與工程. 2018(01)
[6]超音速火焰噴涂納米結(jié)構(gòu)WC-Co涂層研究進(jìn)展[J]. 劉曉麗,李明. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2018(01)
[7]激光重熔對(duì)Ni/WC涂層組織結(jié)構(gòu)的改善機(jī)制研究[J]. 何文,趙運(yùn)才,張佳茹. 激光與紅外. 2017(12)
[8]感應(yīng)熔覆制備鎳基合金涂層的研究進(jìn)展[J]. 黃思語(yǔ),王水波. 表面技術(shù). 2017(09)
[9]高頻感應(yīng)熔覆和表面熱處理復(fù)合工藝制備的Ni-40WC層的性能研究[J]. 陳佰江,唐建敏,史丙君. 熱加工工藝. 2017(04)
[10]45鋼表面Ni60-WC高頻感應(yīng)熔覆層及其二次強(qiáng)化的研究[J]. 邢艷輝,賀平平. 熱加工工藝. 2015(04)
博士論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束WC-Co硬質(zhì)合金表面改性組織及性能研究[D]. 徐洋.大連理工大學(xué) 2016
[2]強(qiáng)流脈沖離子束特性及其燒蝕作用的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 朱小鵬.大連理工大學(xué) 2003
碩士論文
[1]幾何聚焦強(qiáng)流脈沖離子束多脈沖穩(wěn)定性及特性研究[D]. 張志超.大連理工大學(xué) 2016
[2]熱噴涂WC-NiCrBSi涂層感應(yīng)熔覆工藝及組織特性研究[D]. 王奇峰.大連理工大學(xué) 2015
[3]強(qiáng)流脈沖碳?xì)潆x子束輻照WC-Ni硬質(zhì)合金涂層表面改性研究[D]. 于寧.大連理工大學(xué) 2015
[4]強(qiáng)流脈沖離子束輻照熱—力耦合作用數(shù)值模擬研究[D]. 郭浩.大連理工大學(xué) 2014
[5]強(qiáng)流脈沖粒子束輻照鎢第一壁材料模擬核聚變高熱負(fù)荷實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王明陽(yáng).大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3414484
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 硬質(zhì)合金涂層
1.1.1 硬質(zhì)合金涂層簡(jiǎn)介及應(yīng)用
1.1.2 硬質(zhì)合金涂層表面強(qiáng)化研究現(xiàn)狀
1.2 常規(guī)載能束硬質(zhì)合金涂層表面強(qiáng)化技術(shù)
1.2.1 激光束重熔
1.2.2 電子束重熔
1.3 強(qiáng)流脈沖離子束表面強(qiáng)化技術(shù)
1.3.1 強(qiáng)流脈沖離子束表面強(qiáng)化原理
1.3.2 強(qiáng)流脈沖離子束輻照硬質(zhì)合金
1.4 本論文研究目的與內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2 實(shí)驗(yàn)工藝與設(shè)備
2.2.1 超音速火焰噴涂工藝與設(shè)備
2.2.2 強(qiáng)流脈沖離子束輻照工藝與設(shè)備
2.3 涂層表征與測(cè)試
2.3.1 組織與結(jié)構(gòu)表征
2.3.2 力學(xué)性能測(cè)試
3 室溫條件下自磁絕緣離子源輻照硬質(zhì)合金涂層表面特性
3.1 表面形貌
3.2 橫截面形貌
3.3 表面相結(jié)構(gòu)
3.4 顯微硬度
3.5 孔隙率
3.6 本章小結(jié)
4 升溫條件下自磁絕緣離子源輻照硬質(zhì)合金涂層表面特性
4.1 表面形貌
4.2 橫截面形貌
4.3 表層相結(jié)構(gòu)
4.4 顯微硬度
4.5 孔隙率
4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電子束重熔對(duì)機(jī)械合金化法制備TiC/Ti復(fù)合涂層組織及摩擦性能的影響[J]. 方超,姚正軍,張莎莎,陶學(xué)偉,劉瑩瑩. 復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]超音速火焰噴涂WC-10Co-4Cr涂層的微觀組織與摩擦磨損性能[J]. 楊偉華,吳玉萍,洪晟,李佳薈,李柏濤. 材料工程. 2018(05)
[3]熱障涂層技術(shù)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片上的應(yīng)用[J]. 王博,殷紹海. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2018(08)
[4]PH17-4不銹鋼表面電火花沉積WC–20Ni涂層及其表征[J]. 周云龍,盛忠起,周靜,張長(zhǎng)鵬. 電鍍與涂飾. 2018(02)
[5]硼硅共滲增強(qiáng)激光重熔Ni基WC噴焊層耐磨性的研究[J]. 楊立軍,代文豪,黨新安. 稀有金屬材料與工程. 2018(01)
[6]超音速火焰噴涂納米結(jié)構(gòu)WC-Co涂層研究進(jìn)展[J]. 劉曉麗,李明. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2018(01)
[7]激光重熔對(duì)Ni/WC涂層組織結(jié)構(gòu)的改善機(jī)制研究[J]. 何文,趙運(yùn)才,張佳茹. 激光與紅外. 2017(12)
[8]感應(yīng)熔覆制備鎳基合金涂層的研究進(jìn)展[J]. 黃思語(yǔ),王水波. 表面技術(shù). 2017(09)
[9]高頻感應(yīng)熔覆和表面熱處理復(fù)合工藝制備的Ni-40WC層的性能研究[J]. 陳佰江,唐建敏,史丙君. 熱加工工藝. 2017(04)
[10]45鋼表面Ni60-WC高頻感應(yīng)熔覆層及其二次強(qiáng)化的研究[J]. 邢艷輝,賀平平. 熱加工工藝. 2015(04)
博士論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束WC-Co硬質(zhì)合金表面改性組織及性能研究[D]. 徐洋.大連理工大學(xué) 2016
[2]強(qiáng)流脈沖離子束特性及其燒蝕作用的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 朱小鵬.大連理工大學(xué) 2003
碩士論文
[1]幾何聚焦強(qiáng)流脈沖離子束多脈沖穩(wěn)定性及特性研究[D]. 張志超.大連理工大學(xué) 2016
[2]熱噴涂WC-NiCrBSi涂層感應(yīng)熔覆工藝及組織特性研究[D]. 王奇峰.大連理工大學(xué) 2015
[3]強(qiáng)流脈沖碳?xì)潆x子束輻照WC-Ni硬質(zhì)合金涂層表面改性研究[D]. 于寧.大連理工大學(xué) 2015
[4]強(qiáng)流脈沖離子束輻照熱—力耦合作用數(shù)值模擬研究[D]. 郭浩.大連理工大學(xué) 2014
[5]強(qiáng)流脈沖粒子束輻照鎢第一壁材料模擬核聚變高熱負(fù)荷實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王明陽(yáng).大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3414484
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3414484.html
最近更新
教材專著