港口、礦山機(jī)械的易磨損件的消耗量一直很大，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本文針對(duì)港口、礦山機(jī)械裝載機(jī)抓斗斗口板不耐磨的情況，采用粉末火焰噴焊工藝，在45鋼表面上制備了耐磨抗蝕性能較好的復(fù)合涂層，并對(duì)噴焊層的組織、耐磨耐蝕性能進(jìn)行了研究。 采用分散劑的方法將微米和納米級(jí)的Al_2O_3成功地加入到合金粉末中，有效地阻止了Al_2O_3的團(tuán)聚，保證了Al_2O_3的均勻分散性。采用火焰噴焊的工藝制備了復(fù)合涂層，用磨粒磨損試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行磨損試驗(yàn)，研究了Al_2O_3的加入量和顆粒尺寸及WC的加入量對(duì)噴焊工藝和耐磨粒磨損性能的影響。研究Al_2O_3的加入量在不同介質(zhì)條件下對(duì)噴焊層耐腐蝕性能的影響。利用XRD、SEM、顯微硬度計(jì)等測(cè)試手段，系統(tǒng)研究了鎳基復(fù)合噴焊層的組織和性能。 結(jié)果表明，在Ni60A噴焊層中添加了Al_2O_3之后其耐磨性得到了明顯的提高，在一定范圍之內(nèi)，隨著Al_2O_3含量的增加耐磨性先增大后變小，微米級(jí)Al_2O_3鎳基噴焊層耐磨性隨著其含量的變化較為緩慢。納米級(jí)Al_2O_3涂層在含量0.5％時(shí)耐磨性最好，而微米級(jí)Al_2O_3涂層在含量為0.75％時(shí)具有最佳耐磨性，其最佳耐磨性要比單一Ni60A噴焊層耐磨性提高2倍左右。高載荷、長(zhǎng)時(shí)間磨損時(shí)，Ni基微米粒徑的Al_2O_3噴焊涂層的磨損性能較好；WC含量在35％時(shí)具有最佳的耐磨性，WC含量過(guò)高，脆性增大，且降低了噴焊工藝性；在氯化鈉中性介質(zhì)溶液中，Al_2O_3的加入對(duì)腐蝕性能影響不大，在稀硝酸中則能明顯抑制噴焊層的腐蝕速率。 本文采用了有限制的混料均勻試驗(yàn)方法，把Al_2O_3和WC兩種增強(qiáng)相同時(shí)加入到鎳基粉中，對(duì)涂層的耐磨性能進(jìn)行了分析，并與Ni60A及單一增強(qiáng)相顆粒噴焊層的耐磨性進(jìn)行了比較。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類(lèi)】：TH243
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 本課題的研究背景與意義
    1.2 熱噴焊（涂）技術(shù)及發(fā)展應(yīng)用
        1.2.1 表面工程與熱噴焊（涂）
        1.2.2 熱噴焊概述
        1.2.3 熱噴焊基本原理
        1.2.4 熱噴焊自熔性合金粉末特性分析
        1.2.5 氧乙炔火焰噴焊
    1.3 本課題主要研究目的及內(nèi)容
第二章 試驗(yàn)方法和內(nèi)容
    2.1 試驗(yàn)方法
    2.2 試驗(yàn)材料及噴焊設(shè)備
        2.2.1 基體材料
        2.2.2 噴焊材料
        2.2.3 噴焊設(shè)備
    2.3 噴焊工藝的研究及工藝參數(shù)的確定
        2.3.1 火焰噴焊的一般工藝
        2.3.2 工件表面預(yù)處理工藝
        2.3.3 工件預(yù)熱工藝
        2.3.4 涂層重熔工藝
        2.3.5 噴焊后的緩冷工藝
        2.3.6 工藝參數(shù)的確定
    2.4 涂層設(shè)計(jì)
        2.4.1 涂層厚度的確定
        2.4.2 用粉量的確定
    2.5 硬度試驗(yàn)
    2.6 磨損實(shí)驗(yàn)
    2.7 腐蝕試驗(yàn)
    2.8 顯微組織分析
    2.9 均勻?qū)嶒?yàn)
第三章 NI基噴焊層及熱影響區(qū)的組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    3.1 鎳基自熔性合金Ni60A噴焊區(qū)組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    3.2 過(guò)渡區(qū)及其母材組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
    3.3 本章小結(jié)
2O₃對(duì)NI60A噴焊層的組織和耐磨性的影響'>第四章 AL₂O₃對(duì)NI60A噴焊層的組織和耐磨性的影響
2O₃陶瓷粉末的結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用'>    4.1 Al₂O₃陶瓷粉末的結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用
2O₃在噴焊層中的加入方法'>    4.2 Al₂O₃在噴焊層中的加入方法
2O₃涂層的微觀分析'>    4.3 Ni基Al₂O₃涂層的微觀分析
2O₃涂層耐磨性研究'>    4.4 Ni基Al₂O₃涂層耐磨性研究
2O₃加入量和顆粒尺寸對(duì)涂層耐磨性的影響'>        4.4.1 Al₂O₃加入量和顆粒尺寸對(duì)涂層耐磨性的影響
        4.4.2 載荷大小對(duì)涂層耐磨性的影響
        4.4.3 磨損時(shí)間對(duì)涂層耐磨性的影響
2O₃涂層硬度分析'>    4.5 Ni基Al₂O₃涂層硬度分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 WC對(duì)NI60A噴焊層組織和耐磨性的影響
    5.1 Ni包WC噴焊層顯微組織和相結(jié)構(gòu)
        5.1.1 噴焊層顯微組織特點(diǎn)
        5.1.2 噴焊層相組成分析
    5.2 WC含量對(duì)Ni60A噴焊層組織的影響
    5.3 WC含量對(duì)Ni60A噴焊層硬度的影響
    5.4 WC含量對(duì)Ni60A噴焊層耐磨性的影響
    5.5 本章小結(jié)
第六章 噴焊層腐蝕試驗(yàn)
2O₃對(duì)Ni60A噴焊層的耐蝕性能的影響'>    6.1 中性溶液中Al₂O₃對(duì)Ni60A噴焊層的耐蝕性能的影響
2O₃對(duì)Ni60A噴焊層的耐蝕性能的影響'>    6.2 硝酸溶液中Al₂O₃對(duì)Ni60A噴焊層的耐蝕性能的影響
    6.3 本章小結(jié)
第七章 噴焊層材料的均勻試驗(yàn)
    7.1 噴焊材料組成的設(shè)計(jì)
    7.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
第八章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表論文

【引證文獻(xiàn)】

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1 李二興;液壓支架活塞桿表面防護(hù)層的制備與組織性能研究[D];鄭州大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2828192