發(fā)布時間：2022-01-05 05:19

　　考慮到鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)較小,在不同溫度下以WC為沉積材料,采用微弧沉積技術(shù)在TC11鈦合金表面制備耐燒蝕涂層。分析了涂層的SEM微觀形貌、顯微硬度,利用摩擦磨損儀測試了涂層的磨損率;以某型大口徑火炮實驗平臺模擬了發(fā)射狀態(tài)下身管內(nèi)膛工況條件,檢測了涂層的耐燒蝕性能。結(jié)果表明:在200℃下將鈦合金圓片預(yù)熱2 h且沉積涂層后保溫2 h條件下所制備的涂層外觀形貌無裂紋,且涂層均勻致密、硬度高,耐燒蝕性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的炮鋼材料。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(16)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

不同試樣的SEM形貌

圖2為不同試件的顯微硬度以及磨損率�？煽闯�，涂層的顯微硬度與磨損率呈反相關(guān)，硬度越高，磨損率越低，此時其耐磨性能越好。涂層的平均硬度為1600.5HV，比基體提高了1.18倍。試件(1)、(2)、(3)磨損率明顯低于基體，但是明顯高于(4)號試件。因為微弧沉積技術(shù)是將涂層材料作為陽極材料，在高強度直流脈沖電流的作用下，與作為陰極的金屬基體材料之間發(fā)生火花放電作用，形成暫態(tài)微小電弧。這個過程時間極短，作用時間僅為10-5～10-6s。陽極涂層材料被瞬間加熱到8×103～25×103℃，所產(chǎn)生的高溫熔滴熔滲到金屬基材表面形成冶金結(jié)合的沉積斑。隨著陽極的反復(fù)重疊運動，在基體表層形成了一定厚度的治金涂層。微弧沉積技術(shù)所制備的涂層屬于冶金結(jié)合涂層，因而具有較高的結(jié)合強度和良好的工藝性能。又因碳化物材料自身具有高強度的耐磨損性，所以涂層硬度明顯高于基體。由于試件(1)、(2)、(3)在沉積涂層過程中的工藝缺陷以及上述中的涂層表面微觀形貌可知：微觀裂紋、表面不均勻、不夠致密是導(dǎo)致在磨損實驗中涂層剝落的原因，而且隨著磨損實驗的進行，剝落會越來越嚴(yán)重。特別是在涂層本身硬度較高的情況下易導(dǎo)致脆性剝落，降低涂層的耐磨性能。2.3 耐燒蝕性能分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]工藝參數(shù)對鈦合金激光熔覆CBN涂層幾何形貌的影響[J]. 高霽,宋德陽,馮俊文.  表面技術(shù). 2015(01)
[2]反應(yīng)電火花沉積TiN/Ti復(fù)合涂層機理與性能[J]. 郝建軍,黃繼華,劉洪杰,趙建國,李建昌,馬躍進.  材料熱處理學(xué)報. 2009(03)
[3]美國炮管抗燒蝕涂層工藝技術(shù)新進展[J]. 郭瑞萍,王寶生.  新技術(shù)新工藝. 2008(09)
[4]45鋼表面電火花沉積強化層的組織與性能[J]. 張維平,馮新.  機械工程材料. 2008(01)



本文編號：3569806