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《激光熔覆nisic復(fù)合涂層及其性能的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、浙江工業(yè)_大學(xué)顧士學(xué)位論文摘要本文用GFT—IVB型7kw橫流式C仉激光器在45鋼基體表面上進(jìn)行了Ni60粉末及含有不同百分比SiC的Ni60／SiC混合粉末的激光熔覆試驗(yàn)。通過對(duì)不同材料的熔覆層的宏觀、微觀質(zhì)量的對(duì)比分析，得出了最佳的熔覆材料體系和熔覆工藝參數(shù)。利用OM、SEM、XRD等手段進(jìn)行了熔覆層的相組成和顯微組織結(jié)構(gòu)分析的分析，并闡述了激光熔覆過程中SiC對(duì)熔覆層的強(qiáng)化機(jī)理。利用盤銷式磨損試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了45鋼、Ni60及含有不同百分比SiC的Ni60／SiC復(fù)合涂層的試樣的耐摩擦磨損試驗(yàn)，
2、并在觀察Ni60、Ni60+25％SiC摩擦磨損形貌的基礎(chǔ)上進(jìn)行了熔覆層材料耐摩擦磨損機(jī)制的討論。利用自制的沖蝕磨損試驗(yàn)機(jī)，進(jìn)行了熔覆試樣的耐沖蝕磨損試驗(yàn)，對(duì)熔覆層材料耐沖蝕磨損機(jī)理進(jìn)行了探討。本文最后還利用極化曲線圖對(duì)熔覆層材料的耐腐蝕性能進(jìn)行了一些有益的探討。激光熔覆工藝參數(shù)對(duì)熔覆層的宏觀形貌、微觀組織及涂層性能有極大的影響，在激光熔覆工藝參數(shù)為P=3kw，V。=3mm／s，D=5mm的條件下，所得到熔覆層表面光滑致密、組織細(xì)小均勻、稀釋率小、硬度高且與基體實(shí)現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合。微觀組織分析表
3、明，熔覆試樣由表及里分為三個(gè)不同的組織區(qū)域：熔覆層、熔覆層與基體之間的結(jié)合帶、熱影響區(qū)。熔覆層中不同部位的凝固特征參數(shù)不同，形成的組織亦不同，最底部為典型的平面晶外延生長(zhǎng)組織，然后呈現(xiàn)胞狀晶、胞，枝過渡、枝晶到細(xì)小等軸晶的分層凝固特征。物相分析表明，熔覆層的物相主要是由Y-Ni、Ni2．9Cro．7Feo舶、Fe7C3、Feo∞co，12Sio胂組成的，而無單獨(dú)的SiC硬質(zhì)相存在。這是因?yàn)樵谧顑?yōu)的激光熔覆工藝條件下，熔池的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于SiC的分解溫度，在熔覆的過程中一部分SiC被燒損掉了，另一部分
4、SiC分解為c和Si，它們與熔覆層中的合金元素形成新的硬質(zhì)相，這些硬質(zhì)相與涂層中強(qiáng)烈的固溶強(qiáng)化和殘余應(yīng)力一起對(duì)熔覆層起增強(qiáng)作用。摩擦磨損試驗(yàn)表明，Ni60激光熔覆層的耐摩擦磨損性能比45鋼基體提高了新江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文約4-6倍，加入了SiC的復(fù)合涂層的耐磨性能比單純的Ni60自熔合金涂層的耐磨性能又有顯著的提高，在相同工藝條件下，加入25％SiC后耐摩擦磨損性能比Ni60又提高了30％50％。另外，不論Ni60還是Ni60，SiC復(fù)合涂層的耐沖蝕性能都比原45鋼基體有大幅的提高。腐蝕試驗(yàn)表明
5、，不論是Ni60涂層還是Ni60／SiC復(fù)合涂層的腐蝕電流密度都遠(yuǎn)小于45鋼，說明熔覆層在所用的腐蝕介質(zhì)中的腐蝕速率遠(yuǎn)比45鋼小，但加入SiC后的復(fù)合涂層的耐蝕性能反而有所下降。關(guān)鍵詞：激光熔覆Ni60SiC工藝參數(shù)組織結(jié)構(gòu)摩擦磨損沖蝕磨損極化曲線7浙江工業(yè)大學(xué)頌上學(xué)位論文ABSTRACTInthisarticle，wehavecarriedoutlasercladdingexperimentsofNi60powdersandNi60withdifferentweightpercentageofS
6、iCcompositepowdersonthesurfaceof45steelsubstmtethroughaGFT-IVB7kwcrosscurrenttypeofC02laserapparatus．Apropermaterialsystemandlasercladdingparameterswereascertainedbythecomparisonofanalysesbasingonthemicroscopicandmacroscopicqualitiesofdifferentcladdin
7、glayers．BythemeansofOM，SEM，XRDetc．，differentlayers’phaseconstitutionandmicrostructurewereobservedandanalyzed，themechanismofSiCenforcementwasalsoexpatiated．Throughakindofdisc-pintribologicalwearexperimentmachine，wecarriedouttribologicalwearexperimentso
8、nthesurfaceof45steel，Ni60coatingsandNi60withdifferentweightpercentageofSiCcompositecoatings，thetribologicalwearmechanismWasalsodiscussedbasingonthetribologicalwearconfigurationofvariantwearexperimentsamples．Throughaself-madeerosionexperimentma
