實際生產(chǎn)中,模具等機械產(chǎn)品常由于表面磨損而導(dǎo)致早期失效,即嚴(yán)重影響了工業(yè)生產(chǎn)的效率,同時也極大的增加了生產(chǎn)成本,嚴(yán)重阻礙了工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。本文針對模具等機械設(shè)備表面磨損失效的特點,采用理論分析和正交試驗的方法,設(shè)計并制備了以HD鋼(4Cr3Mo2VNiNb)成分為主要粘結(jié)相(簡稱HD-1)、SiC/MoS2為顆粒相的正交試驗激光覆層,并運用OM、電子探針(BEI、EDS)、XRD、顯微硬度及球盤式摩擦磨損試驗等方法分析研究了覆層的顯微組織結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能。試驗結(jié)果表明,在45鋼基體上制備的HD-1和HD-1/SiC/MoS2正交試驗覆層的成形性較好,但添加SiC/MoS2顆粒相后覆層中出現(xiàn)少量的氣孔、裂紋,而降低合金粉末中的碳含量可以減少裂紋缺陷。激光熔覆層的晶粒細(xì)小,HD-1覆層主要由細(xì)小晶粒的過飽和α-Fe(Cr、Ni、Si、Mo等)固溶體及其晶間網(wǎng)狀殘余奧氏體組織組成;而添加SiC/MoS2的覆層中還分布著細(xì)小碳化物顆粒(Cr、Mo、V等碳化物)和金屬硫化物(CrS、MnS、MoS2),且殘余奧氏體沿晶界呈斷續(xù)網(wǎng)狀分布。添加的SiC/MoS2顆粒大部分在激光熔覆過程中燒損分解,形成...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 熱沖壓模具的失效形式
    1.3 激光熔覆技術(shù)
        1.3.1 激光熔覆技術(shù)的特點
        1.3.2 激光熔覆材料
        1.3.3 激光熔覆研究內(nèi)容、存在問題及研究方向
    1.4 自潤滑材料
    1.5 本文研究目的和主要內(nèi)容
        1.5.1 本文研究目的
        1.5.2 本文主要研究內(nèi)容
第二章 試驗材料與方法
    2.1 試驗設(shè)計思想
    2.2 試驗材料
        2.2.1 正交試驗基體材料
        2.2.2 優(yōu)化試驗基體材料
        2.2.3 正交試驗覆層材料
        2.2.4 優(yōu)化試驗覆層材料
    2.3 試驗方法
        2.3.1 正交試驗方法
        2.3.2 前期試驗準(zhǔn)備
        2.3.3 激光熔覆
        2.3.4 金相觀測
        2.3.5 顯微硬度測試
        2.3.6 電子探針能譜測試
        2.3.7 XRD測試
    2.4 摩擦磨損試驗
        2.4.1 球盤式摩擦磨損試驗
        2.4.2 砂漿磨損試驗
第三章 激光覆層組織與性能
    3.1 正交試驗設(shè)計
    3.2 正交試驗激光覆層形貌
    3.3 正交試驗激光覆層顯微組織
        3.3.1 純粘結(jié)相覆層顯微組織
        3.3.2 添加顆粒相后覆層顯微組織
    3.4 覆層XRD分析
    3.5 覆層電子探針分析
        3.5.1 純粘結(jié)相覆層EDS分析
        3.5.2 添加顆粒相覆層EDS分析
    3.6 覆層顯微硬度測試
    3.7 本章小結(jié)
第四章 摩擦磨損試驗及分析
    4.1 室溫下與淬火GCr15鋼球?qū)δr球盤磨損試驗
        4.1.1 摩擦系數(shù)
        4.1.2 體積磨損率
        4.1.3 覆層磨損形貌
    4.2 對磨球為退火GCr15鋼球時球盤磨損試驗
        4.2.1 摩擦系數(shù)
        4.2.2 體積磨損率
        4.2.3 磨痕形貌
    4.3 高溫條件下與淬火GCr15對磨摩擦磨損試驗
        4.3.1 摩擦系數(shù)
        4.3.2 體積磨損率
        4.3.3 磨痕形貌
    4.4 本章小結(jié)
第五章 優(yōu)化覆層組織與性能
    5.1 優(yōu)化試驗方案
    5.2 覆層形貌與組織
    5.3 球盤摩擦磨損試驗
        5.3.1 與淬火GCr15對磨
        5.3.2 與退火GCr15對磨
    5.4 砂漿磨損試驗
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻



本文編號：3800992