| 题名 | 超音速激光沉积WC/Ni60复合涂层组织与耐磨损性能研究 |
| 作者 | 刘世铎 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 导师 | 苏义祥 |
| 关键词 | 超音速激光沉积 Ni60合金 WC 组织结构 耐磨损性能 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 45#钢具有良好的结构功能一体特性,经济适用,被广泛应用于轴类零件和机械制造行业中。但该材料强度低,易磨损失效。应用表面工程技术可改善和优化其表面耐磨和耐疲劳等性能,并可提高零件使用寿命,实现零件失效再制造。本文采用超音速激光沉积技术（SLD）,在45#钢表面合成不同WC含量的Ni60复合涂层。采用金相显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和能谱仪（EDS）等对合金粉末和涂层试样的显微组织、物相成分和界面结构进行分析,研究了WC对涂层组织结构的影响和复合涂层界面结合机理。通过测试显微硬度和摩擦磨损试验,研究了WC对涂层磨损的影响,并分析讨论了磨损机制,结果表明:（1）采用SLD制备的Ni60和WC/Ni60复合涂层,除分布有少量孔洞和凹坑外,致密性较好。随着WC含量的增加,孔洞和凹坑有增加的趋势,孔隙率也随之增加,当WC添加量增加至20%附近时效果理想。（2）WC/Ni60复合涂层主要物相是Cr7C3、Cr23C6、FeNi和WC,添加的WC以树枝状晶体均匀分布在整个基体中。SLD沉积过程主要涉及喷涂颗粒的物理积累,未对涂层产生明显的致热影响,WC/Ni60复合涂层基本保持了喷涂颗粒原有成分,界面呈波浪形,界面结合机理为机械结合和冶金结合共存。（3）WC/Ni60复合涂层的显微硬度明显高于基体,从基体内部到涂层表层呈现增加趋势,且随着WC含量的增大而逐渐增大。当WC含量为30%时,复合涂层的硬度最高,达到845HV0.2,平均显微硬度为809.1HV0.2。（4）SLD涂层摩擦系数在0.2750.375之间变化,且随WC含量的增加而减小。当WC含量为30%时,摩擦系数最低,涂层经历30 min摩擦后磨损量为0.69mg,表现出良好的耐磨性能。（5）未添加WC的Ni60涂层磨损表面存在轻微犁沟,隆起、凹陷等塑性变形和氧化膜剥落,磨损机制为磨粒磨损。10%WC/Ni60涂层磨损形貌与Ni60涂层相似,但表面氧化膜剥落严重,磨损加剧,磨损机制主要为磨粒磨损和氧化磨损。20%WC/Ni60涂层表面犁沟较细较浅,涂层表面的氧化膜仅发生局部区域的损伤,并未发生严重的氧化膜剥落现象,磨损机制为氧化磨损。30%WC/Ni60涂层细微犁沟增多,且存在大量块状氧化膜剥落坑和少量磨件粘结物,磨损机制为磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损并存。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 57 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93589]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘世铎. 超音速激光沉积WC/Ni60复合涂层组织与耐磨损性能研究[D]. 2018. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论