鋁及鋁合金材料具有高比強(qiáng)度、導(dǎo)電與導(dǎo)熱性好等特點(diǎn),但硬度低、耐磨性差,常發(fā)生磨損破壞。氬弧熔覆是一種表面強(qiáng)化技術(shù),是在基體材料表面添加強(qiáng)化材料,通過改變表面層的成分和顯微組織獲得所需特殊性能的表面層。本文主要采用預(yù)敷粉末法,以Al、Fe、Mn、Nb四種金屬粉末作為預(yù)敷材料,通過改變電弧電流(100 A-200A)和混合粉末的配比,在二元系統(tǒng)基礎(chǔ)上,制備了Al-Fe-Mn和Al-Fe-Nb兩類三元系氬弧熔覆層,研究了熔覆層的顯微組織和性能。采用預(yù)敷粉末氬弧加熱方法制備熔覆層時(shí),電弧熱量直接作用到預(yù)敷合金粉末上,粉末熔化并將熱量傳導(dǎo)到鋁基體使之局部熔化形成熔池,熔化的合金粉末進(jìn)入熔池中,經(jīng)過液態(tài)擴(kuò)散和溶解過程,使合金元素與鋁相互作用,并形成相應(yīng)的金屬間化合物。由于氬弧熔覆方法加熱與冷卻速度較快,形成的熔覆層一般在中上部得到成分與顯微組織分布較均勻的區(qū)域,其下方有一個(gè)合金元素較少的過渡區(qū)。部分熔化及溶解不充分的合金粉末還會(huì)聚合在一起,形成以合金粉末成分為主的團(tuán)聚物區(qū)。有時(shí),熔覆層中會(huì)出現(xiàn)氣孔等缺陷。為了促進(jìn)合金粉末熔化,減少熔覆層缺陷,采取將鋁粉與合金粉末混合預(yù)敷的方法促進(jìn)熔化的合金粉末與鋁...

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 鋁及鋁合金的特點(diǎn)與應(yīng)用
    1.2 表面工程技術(shù)
        1.2.1 熱噴涂技術(shù)
        1.2.2 激光熔覆技術(shù)
        1.2.3 氬弧熔覆技術(shù)
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料、方法及設(shè)備
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)方法及設(shè)備
        2.2.1 熔覆層制備工藝及設(shè)備
        2.2.2 金相試件制備工藝及設(shè)備
        2.2.3 熔覆層顯微組織分析及設(shè)備
        2.2.4 熔覆層性能測(cè)試及設(shè)備
第3章 氬弧熔覆Al-Fe-Mn熔覆層的組織與性能
    3.1 試驗(yàn)條件與試件編號(hào)
    3.2 電弧電流對(duì)預(yù)敷Al+Fe粉熔覆層的影響
        3.2.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        3.2.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    3.3 電弧電流對(duì)同步送Fe粉熔覆層的影響
        3.3.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        3.3.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    3.4 電弧電流對(duì)預(yù)敷Al+Mn粉熔覆層的影響
        3.4.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        3.4.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    3.5 電弧電流對(duì)預(yù)敷Al+Fe+Mn粉熔覆層的影響
        3.5.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        3.5.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    3.6 各種熔覆層的差別分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 氬弧熔覆Al-Fe-Nb熔覆層的組織與性能
    4.1 試驗(yàn)條件與試件編號(hào)
    4.2 電弧電流對(duì)預(yù)敷Al+Nb粉熔覆層的影響
        4.2.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        4.2.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    4.3 電弧電流對(duì)預(yù)敷Al+Fe+Nb粉熔覆層的影響
        4.3.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        4.3.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    4.4 預(yù)敷粉末成分對(duì)熔覆層的影響
        4.4.1 熔覆層的表面形貌與顯微組織
        4.4.2 熔覆層的顯微硬度與耐磨性
    4.5 各種熔覆層的差別分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
研究生階段科研成果
致謝



本文編號(hào)：3777018