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《高頻感應(yīng)熔覆制備耐蝕耐磨涂層研究》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、摘要為了解決抽油桿的腐蝕磨損問題，延長(zhǎng)其使用壽命，使用高頻感應(yīng)加熱技術(shù)對(duì)抽油桿調(diào)質(zhì)處理時(shí)在其表面冷涂覆耐蝕耐磨覆層使之與抽油桿形成冶金結(jié)合，由于熔覆過程難以控制，表面涂層容易流淌，成型較差，基于此本文運(yùn)用有限元軟件ANSYS對(duì)不同工藝的高頻感應(yīng)熔覆溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，得到感應(yīng)重熔時(shí)涂層和基體表面之間感應(yīng)磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)的分布圖；分析了感應(yīng)重熔工藝參數(shù)對(duì)模擬結(jié)果的影響，找到了較好的工藝參數(shù)；最后以數(shù)值模擬的結(jié)果為參考進(jìn)行試驗(yàn)研究，將模擬得到的工藝參數(shù)運(yùn)用到試驗(yàn)中。試驗(yàn)中，采用鎳基合金中加入3％，6％，9％的稀土鑭氧化物以改善冷涂法制備涂層的表面成型困難和
2、孔隙率高等問題，并結(jié)合高頻感應(yīng)加熱與超音速火焰噴涂技術(shù)在抽油桿表面用鋼制備涂層，利用OP、XRD、SEM、EPMA手段分別對(duì)上述兩種方法制備的涂層組織、基體和涂層結(jié)合處的亞結(jié)構(gòu)與電化學(xué)腐蝕、沖蝕磨損性能測(cè)試與研究。結(jié)果表明，感應(yīng)加熱瞬間在基體表面和涂層近表面分別有電磁密度、功率密度較高的區(qū)域，在感應(yīng)加熱頻率為150KHz時(shí)，工作電流為1400A，處理時(shí)間為14S時(shí)，獲得NiCrBSi熔覆涂層質(zhì)量最高，當(dāng)在鎳基涂層加入6％的稀土鑭氧化物，涂層的耐蝕和耐沖蝕磨損性能最好，陽(yáng)極腐蝕電流為16．349A／em2，在900角沖蝕90rain后涂層失重僅為2．
3、11mg／mm2，在熔覆過程中涂層元素與基體元素在高溫下發(fā)生擴(kuò)散，并在界面處形成白亮帶，界面的主要成分Ni、Fe固溶體、鐵的碳、硼化物；超音速火焰噴涂層經(jīng)感應(yīng)重熔后，涂層與基體形成冶金結(jié)合，消除了涂層中的層狀結(jié)構(gòu)，其耐蝕和耐磨性能大大提高，而且其組織與性能均優(yōu)于冷涂法制備的涂層。關(guān)鍵詞：冷涂法，高頻感應(yīng)熔覆，稀土，界面，電化學(xué)腐蝕，沖蝕磨損StudyonAnticorrosionandAnti--wearCoatingsManufacturedbyHighFrequencyInductionCladdingChengGuodong(Material
4、ProcessingEngineering)DirectedbyProf．WangYinzhenAbstractToextendthelifeofsuckerrodagainstthecorrosionandweal7，duringquenching&temperingsuckerrodusinghi曲frequencyinductionheatingtechnology,thesuckerrodiscoatedanticorrosionandanti—wearcoatingbycoolingcoating，andmakethemmetallurg
5、yintegrate．Becauseitisdifficulttocontrolcladdingtechnique，layerofsurfaceflowseasily,besidessurfaceformingispoor．Accordingtoallthereasonslistedabove，thetransienttemperaturefieldofdifferenttechniqueofhi曲frequencyinductioncladdingissimulated．Theinductionmagneticfieldandthetransie
6、nttemperaturedistributingbetweenthesubstratesurfaceandthecoatingatthemomentofinductionheatingisobtained．Theinfluenceofthetechnicalparametersontheinductionheatingsimulationresultisanalyzed，andappropriatetechnicalparametersarefound．Experimentsarecarriedoutaccordingtothenumerical
7、simulationresults，andthetechnicalparametersobtainedfromthesimulationareusedintheexperiments．Thecontrolfactorsoftheinductionheatingarestudied，theoptimumtechnicalconditionforinductioncladdingisfound．Duringexperiment，weadd3％，6％，9％rareearthlanthanumoxidetoNi-basedalloyinordertoimp
8、rovesurfaceformingpoorandhighporosityofcoatingbycool-coatedan
