隨著工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的迅速發(fā)展,在惡劣工況下服役的機(jī)械零部件使用壽命受到了越來越多的關(guān)注,對零部件表面的性能提出了更高的要求。堆焊技術(shù)是表面工程技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,利用該技術(shù)對零部件進(jìn)行表面再制造或表面強(qiáng)化,不僅可以恢復(fù)失效零部件的形狀和尺寸,還可以使零部件表面獲得更加優(yōu)異的耐磨、耐熱和耐腐蝕等性能。隨著堆焊技術(shù)的迅速發(fā)展,適用于不同領(lǐng)域的堆焊材料也隨之迅猛發(fā)展。其中,由于藥芯焊絲制備的耐磨零件熔敷率高且具有良好的經(jīng)濟(jì)性和可靠性,在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用已非常廣泛。本文以過共晶Fe-Cr-C堆焊合金為研究對象,自行研發(fā)了過共晶Fe-Cr-C-Ti藥芯焊絲,通過優(yōu)化焊絲的化學(xué)成分,利用堆焊技術(shù)制備了不同N含量的過共晶Fe-Cr-C-Ti系堆焊合金。采用X射線熒光光譜儀和碳硫分析儀測定堆焊合金中各元素含量;再以測得的元素含量為依據(jù),采用Thermo-Calc軟件計(jì)算得到堆焊合金在凝固過程中的相析出規(guī)律。采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、透射電鏡等對不同成分的堆焊合金組織進(jìn)行觀察。采用硬度計(jì)測定堆焊層合金的宏觀硬度;采用砂帶式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對堆焊層合金的耐磨性能進(jìn)行測定。在此基礎(chǔ)上...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 堆焊技術(shù)與堆焊材料國內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.1 堆焊技術(shù)的研究進(jìn)展
        1.2.2 堆焊材料的研究進(jìn)展
    1.3 合金元素在堆焊合金中的應(yīng)用
        1.3.1 稀土元素在堆焊合金中的應(yīng)用
        1.3.2 微合金元素對堆焊合金的影響
        1.3.3 元素N在堆焊合金中的應(yīng)用
    1.4 第一性原理在異質(zhì)形核界面研究中的應(yīng)用
    1.5 本文的研究目的與研究內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 成分測定
        2.2.2 試樣制備與金相組織觀察
        2.2.3 X射線衍射分析
        2.2.4 掃描電鏡分析
        2.2.5 TEM晶體結(jié)構(gòu)測定
        2.2.6 硬度測定
        2.2.7 耐磨性測定
    2.3 理論計(jì)算方法
        2.3.1 Thermo-Calc相圖計(jì)算
        2.3.2 第一性原理計(jì)算
第3章 元素N對過共晶Fe-Cr-C-Ti堆焊合金顯微組織及耐磨性能的影響
    3.1 堆焊合金相規(guī)律計(jì)算
    3.2 堆焊合金組織分析
        3.2.1 金相組織觀察
        3.2.2 XRD物相分析
        3.2.3 SEM形貌觀察
        3.2.4 TEM分析
    3.3 N含量對過共晶Fe-Cr-C-Ti堆焊合金耐磨性能的影響
        3.3.1 硬度
        3.3.2 磨損失重曲線
        3.3.3 磨損形貌分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 TiN細(xì)化初生M₇C₃碳化物的第一性原理計(jì)算
    4.1 體相性能
        4.1.1 TiN的體相性能
        4.1.2 M₇C₃的體相性能
    4.2 表面性質(zhì)
        4.2.1 收斂性測試
        4.2.2 表面能
    4.3 界面性質(zhì)
        4.3.1 界面結(jié)構(gòu)
        4.3.2 界面原子間的鍵合
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號：3852122