颗粒增强等离子铁基过共晶复合涂层的组织与磨损性能
发布时间：2022-12-04 13:23
过共晶组织的粗细及均匀性会直接影响到等离子复合涂层的力学性能及磨损性能。本文利用等离子堆焊技术在低碳钢表面制备铁基合金涂层（Fe40）、添加40%微米Cr3C2的复合涂层（Cr3C2/Fe）,在此基础上,通过进一步添加微米Ti（1%,3%）及复合添加纳米Y2O3和微米Ti制备复合涂层（Ti/Cr3C2/Fe及Y2O3/Ti/Cr3C2/Fe）,旨在研究通过多尺度颗粒添加和复合添加对Cr3C2/Fe过共晶涂层组织、力学性能（硬度）及磨损性能的影响。采用X射线衍射仪、金相显微镜和扫描电镜及能谱分析等手段研究各涂层的组织结构;利用硬度计测试了各涂层的硬度分布;利用滑动磨损试验机和腐蚀磨粒磨损试验机分别测试了各涂层的磨损性能。XRD结果表明:Fe40涂层主要由α-Fe和Cr23
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
第一章 绪论
1.1 磨损概述
1.1.1 磨损定义与分类
1.1.2 磨损的特征与机理
1.2 等离子堆焊概述
1.2.1 等离子堆焊的原理
1.2.2 堆焊合金粉末
1.3 等离子堆焊技术的研究现状
1.3.1 等离子堆焊金属基合金涂层的研究
1.3.2 等离子堆焊金属基陶瓷复合涂层的研究
1.3.3 添加合金元素复合涂层的研究
1.3.4 添加稀土氧化物复合涂层的研究
1.4 选题意义及主要研究内容
1.4.1 选题意义
1.4.2 研究内容
第二章 试验材料与方法
2.1 试验材料及设备
2.2 试验工艺
2.3 试验方法
2.3.1 涂层物相分析
2.3.2 显微组织观察分析
2.3.3 硬度及耐蚀性测试
2.3.4 磨损性能测试
第三章 Ti对Cr_3C_2/Fe过共晶涂层组织与性能的影响
3.1 X射线衍射结果与分析
3.1.1 Fe_40及Cr_3C_2/Fe涂层相分析
3.1.2 Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层相分析
3.2 显微组织分析
3.2.1 Fe_40及Cr_3C_2/Fe涂层显微组织分析
3.2.2 Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层显微组织分析
3.3 复合涂层硬度分析
3.4 复合涂层磨损性能
3.4.1 复合涂层滑动磨损性能
3.4.2 复合涂层腐蚀磨粒磨损性能
3.5 本章小结
第四章 Y_2O_3/Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层的组织与磨损性能
4.1 X射线衍射结果与分析
4.2 复合涂层显微组织分析
4.3 复合涂层硬度分析
4.4 复合涂层磨损性能
4.4.1 复合涂层滑动磨损性能
4.4.2 复合涂层腐蚀磨粒磨损性能
4.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]B、C含量对Fe基合金等离子熔覆层微观组织与耐腐蚀性的影响[J]. 杨伟华,吴玉萍,张建峰,李柏涛,李佳荟. 金属热处理. 2017(08)
[2]激光熔覆纳米La2O3添加镍基合金涂层的显微组织与耐磨性研究（英文）[J]. 赵宁,陶礼,郭辉,张蒙祺. 稀有金属材料与工程. 2017(08)
[3]超声功率对激光熔覆Fe-Cr-V-C系涂层组织与性能的影响[J]. 沈言锦,李雪丰,陈学永. 焊接学报. 2017(05)
[4]CeO2对激光熔覆Ni60合金涂层组织及性能的影响[J]. 陈顺高,张晓明,郑启池,李瑞峰. 激光技术. 2017(06)
[5]WxC增强镍基合金等离子堆焊层组织与空蚀性能[J]. 刘舜尧,张松,崔文东,张春华,吴臣亮,孙足来. 焊接学报. 2017(04)
[6]TC轴承激光增材制造工艺及组织性能研究[J]. 杨胶溪,胡星,王艳芳. 材料工程. 2016(07)
[7]Effect of rare earth elements and their oxides on tribo-mechanical performance of laser claddings: A review[J]. M.M.Quazi,M.A.Fazal,A.S.M.A.Haseeb,Farazila Yusof,H.H.Masjuki,A.Arslan. Journal of Rare Earths. 2016(06)
[8]稀土Y2O3添加对激光熔覆层开裂敏感性的影响[J]. 崔朋贺,杜壮壮,张浩,张谦,雍学超,李军. 应用激光. 2016(03)
[9]Ni基合金基体激光熔覆Co基合金涂层的微观组织与性能[J]. 杨尚磊,尤加强,张冬梅,庹文海,吴章,孙清涛. 金属热处理. 2016(03)
[10]Y2O3在6063铝合金表面激光熔覆Ni基熔覆层中的作用机制[J]. 王成磊,张光耀,高原,宋沂泽. 稀有金属. 2016(03)
本文编号：3708344
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
引言
第一章 绪论
1.1 磨损概述
1.1.1 磨损定义与分类
1.1.2 磨损的特征与机理
1.2 等离子堆焊概述
1.2.1 等离子堆焊的原理
1.2.2 堆焊合金粉末
1.3 等离子堆焊技术的研究现状
1.3.1 等离子堆焊金属基合金涂层的研究
1.3.2 等离子堆焊金属基陶瓷复合涂层的研究
1.3.3 添加合金元素复合涂层的研究
1.3.4 添加稀土氧化物复合涂层的研究
1.4 选题意义及主要研究内容
1.4.1 选题意义
1.4.2 研究内容
第二章 试验材料与方法
2.1 试验材料及设备
2.2 试验工艺
2.3 试验方法
2.3.1 涂层物相分析
2.3.2 显微组织观察分析
2.3.3 硬度及耐蚀性测试
2.3.4 磨损性能测试
第三章 Ti对Cr_3C_2/Fe过共晶涂层组织与性能的影响
3.1 X射线衍射结果与分析
3.1.1 Fe_40及Cr_3C_2/Fe涂层相分析
3.1.2 Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层相分析
3.2 显微组织分析
3.2.1 Fe_40及Cr_3C_2/Fe涂层显微组织分析
3.2.2 Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层显微组织分析
3.3 复合涂层硬度分析
3.4 复合涂层磨损性能
3.4.1 复合涂层滑动磨损性能
3.4.2 复合涂层腐蚀磨粒磨损性能
3.5 本章小结
第四章 Y_2O_3/Ti/Cr_3C_2/Fe复合涂层的组织与磨损性能
4.1 X射线衍射结果与分析
4.2 复合涂层显微组织分析
4.3 复合涂层硬度分析
4.4 复合涂层磨损性能
4.4.1 复合涂层滑动磨损性能
4.4.2 复合涂层腐蚀磨粒磨损性能
4.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]B、C含量对Fe基合金等离子熔覆层微观组织与耐腐蚀性的影响[J]. 杨伟华,吴玉萍,张建峰,李柏涛,李佳荟. 金属热处理. 2017(08)
[2]激光熔覆纳米La2O3添加镍基合金涂层的显微组织与耐磨性研究（英文）[J]. 赵宁,陶礼,郭辉,张蒙祺. 稀有金属材料与工程. 2017(08)
[3]超声功率对激光熔覆Fe-Cr-V-C系涂层组织与性能的影响[J]. 沈言锦,李雪丰,陈学永. 焊接学报. 2017(05)
[4]CeO2对激光熔覆Ni60合金涂层组织及性能的影响[J]. 陈顺高,张晓明,郑启池,李瑞峰. 激光技术. 2017(06)
[5]WxC增强镍基合金等离子堆焊层组织与空蚀性能[J]. 刘舜尧,张松,崔文东,张春华,吴臣亮,孙足来. 焊接学报. 2017(04)
[6]TC轴承激光增材制造工艺及组织性能研究[J]. 杨胶溪,胡星,王艳芳. 材料工程. 2016(07)
[7]Effect of rare earth elements and their oxides on tribo-mechanical performance of laser claddings: A review[J]. M.M.Quazi,M.A.Fazal,A.S.M.A.Haseeb,Farazila Yusof,H.H.Masjuki,A.Arslan. Journal of Rare Earths. 2016(06)
[8]稀土Y2O3添加对激光熔覆层开裂敏感性的影响[J]. 崔朋贺,杜壮壮,张浩,张谦,雍学超,李军. 应用激光. 2016(03)
[9]Ni基合金基体激光熔覆Co基合金涂层的微观组织与性能[J]. 杨尚磊,尤加强,张冬梅,庹文海,吴章,孙清涛. 金属热处理. 2016(03)
[10]Y2O3在6063铝合金表面激光熔覆Ni基熔覆层中的作用机制[J]. 王成磊,张光耀,高原,宋沂泽. 稀有金属. 2016(03)
本文编号：3708344
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