碳化钨增强镍基喷熔层耐磨性的研究

试验研究了不同含量的两种碳化钨粉末对镍基自熔合金喷熔层耐磨性的影响。结果表明，碳化钨粉末对喷熔层有显著的增强作用，其中质量分数为５０％铸造碳化钨的喷熔层耐磨性约为Ｎｉ６０喷熔层的９倍，合金高铬铸铁的１４倍，从组织上分析了耐磨性升高的原因。     

两相流抗磨蚀合金喷熔层的耐磨性

 采用氧 乙炔火焰喷熔工艺在45号钢表面喷覆两相流抗磨蚀合金(NiCrWCe)喷熔层，用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析了这种喷熔层的显微组织结构、物相组成和性能，并对喷熔层的耐磨性进行了试验研究。结果表明：两相流抗磨蚀合金喷熔层与基体形成了牢固的冶金结合，结合层中含有较高比例的硬质相；稀土可显著提高喷熔层的耐磨性；在试验条件下，两相流抗磨蚀合金喷熔层的耐磨性明显高于ZGCr5Mo及Cr18Ni12Mo2Ti合金。     

激光熔敷合金层的组织结构和凝固过程

运用ＳＥＭ，Ｘ射线衍射仪，ＴＥＭ等先进设备，对不同成分合金激光熔敷层到基体显微组织形貌的连续变化，熔敷层的相结构，取向关系和微观缺陷进行了深入系统的研究，根据试验结果和凝固理论，探讨了激光熔敷层的凝固过程，研究结果可以作为激光熔敷技术深入研究和发展的参考。     

火焰喷焊Ni基涂层微观结构及耐摩擦磨损性能的研究

以53~150μm的Ni60A、Ni60CuMo、Ni60WC10粉末为原料,采用Castolin SuperJet—S喷焊系统制备各涂层。应用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和摩擦磨损设备分析涂层的微观结构和耐摩擦磨损性能。结果表明,Ni60A、Ni60CuMo、Ni60WC10涂层硬度均较高(HRC57.0),涂层孔隙率低(1.0%),涂层与基体呈冶金结合;各涂层以Ni基固溶体衍射峰为主,Ni60WC10层中出现明显的WC衍射峰;Ni60WC10涂层的耐磨擦磨损性能较Ni60A涂层提高了约2.5倍,较Ni60CuMo涂层提高了约3.5倍。     

热压镍铬钼合金的研究

本论文研究了通过粉末冶金热压工艺制备镍铬钼合金的力学性能。结果表明:随着热压温度的提高,力学性能也提高。经过热压的镍铬钼合金材料具有较高的致密度,但是原料中使用的金属钼粉在热压过程中未能被充分固溶,合金的断口主要是以解理断口特征为主     

稀土对真空熔结镍基自熔性合金涂层组织结构的影响

采用真空熔结的方法在45^#钢母材上获得了稀土。NiCrBSi自熔性合金涂层，借助X射线衍射、SEM及EDX研究了涂层截面的微观组织、相结构及涂层与母材界面附近的组织特征，讨论了稀土的加入对涂层组织结构的影响。结果表明：真空熔结NiCrBSi合金涂层为M基固溶体和分布在固溶体上块状、球状和针状的CrB，NiaB，Cr3C3和Cr23C6等第二相组成，涂层与母材为良好的冶金结合。添加稀土元素的NiCrB-SiRE合金涂层消除了针状组织，析出了新的硼化物NiB和硅化物Or65Ni25Si，第二相得到了进一步的球化；RE还阻碍了M，Cr，Si等原子向母材的扩散和Fe原子向涂层的扩散，减轻了Fe原子对涂层的“稀释”作用，保证了涂层的化学组成。     

舰船海水阀门Ni基合金喷熔层的性能研究

在分析海水阀失效机理的基础上,采用粉末火焰喷熔工艺制备了海水阀Ni45Mo涂层,采用SEM、EDS、XRD方法分析了涂层的组织结构;评价了Ni45Mo涂层的抗腐蚀和耐磨损性能,并与2Cr13、QAl9-2、QAl10-3-1.5材料进行了对比。研究结果表明:Ni45Mo涂层具有优良的抗腐蚀和耐磨性能,最后探讨了Ni45Mo涂层抗腐蚀和耐磨机理。     

NiCrWRE合金粉末喷熔层和SAE52100球-盘摩擦副摩擦性能研究

在45#钢表面制备了NiCrWRE合金粉末喷熔层,利用球-盘摩擦试验,进行了NiCrWRE合金粉末喷熔层与SAE52100钢球的干摩擦磨损试验研究.结果表明:NiCrWRE合金喷熔层具有良好的耐磨性和较低的摩擦系数,在低速轻载条件下,镍基合金喷熔层的磨损机理为微观切削;高速重载时,表现为粘着磨损和磨料磨损,喷熔层表面形成了致密的氧化物膜,有效地降低了磨损率.     

热喷涂Fe基非晶合金涂层的微观结构与摩擦磨损行为

分别采用超音速火焰喷涂工艺和爆炸喷涂工艺,在Q235不锈钢基体上制备Fe基非晶合金涂层,对比研究这2种非晶合金涂层在室温下的干摩擦磨损特性,并探讨摩擦磨损机理.结果表明,与超音速火焰喷涂工艺制备的Fe基非晶合金涂层相比,采用爆炸喷涂工艺制备的涂层更致密,孔隙率为2.1％,显微硬度更高,平均硬度高达1 095.6 HV,且耐磨性更好;并且涂层摩擦因数增至稳定值的时间较短,具有更稳定的摩擦磨损行为.超音速火焰喷涂涂层的磨损形式主要以疲劳磨损为主,而爆炸喷涂涂层的磨损形式为粘着磨损和磨粒磨损的综合作用,并以粘着磨损为主.     

HVOF热喷涂制备Fe基非晶合金涂层的微观结构和摩擦磨损性能研究

通过高速氧燃料火焰喷涂制备一种Fe59Cr12Nb5B20Si4非晶金属涂层,与商用316L不锈钢相比,以实现更低的热导率和更好的耐磨防护效果。所制备的涂层具有致密层状结构(孔隙率小于1%),有轻微的氧化发生。Fe基涂层的微观结构中具有非晶骨架并有纳米晶析出,其热导率(2.66 W/m K)显著低于不锈钢涂层(5.87 W/m K)。得益于这种微观结构,涂层硬度可达到1258±92 HV。因为涂层磨损机理的改变,涂层的摩擦系数和磨损量在200℃时上升,并在400℃时下降。涂层在室温时的磨损机理主要为疲劳磨损并伴有氧化磨损。在200℃时,由于第三粒的磨损,磨损过程加速。400℃下涂层耐磨性能的下降可能导致大面积的氧化膜的生成。     

镍铬合金包覆粉末的制取

本文研究了用湿法冶金氢还原技术与固相热扩散法相结合制取镍铬合金包覆粉末的工艺。探讨了热扩散温度、时间、活化剂、原料铬粉、核心粉材质等对复合粉末性能的影响。测定了用不同工艺条件制备的合全复合粉的物化特性及复合粉在空气中的高温抗氧化性能。     

镍基喷焊层的等离子弧重熔试验研究

以等离子弧为热源,采用类似激光表面改性的办法,研究了重熔处理对Ni基自熔合金组织和耐磨性的影响。经等离子弧扫描重熔,喷焊层表面形成重熔激冷层,该层基体组织由γ-Ni转变为化合物Cr_0.7Fe_0.36Ni_2.90,并形成晶粒度很小的微晶组织。重熔后试样的耐磨粒磨损与粘着磨损性能提高,且880W重熔较440W重熔试样的耐磨粒磨损性能提高程度更大。     

激光熔敷合金层组织和腐蚀磨损特性的研究

研究了在４５钢表面进行激光熔敷镍基合金，镍基Ｃｒ２Ｏ３合金和镍基ＷＣ合金的熔敷层的组织结构、耐蚀性及不同冲击速度和不同浓度的腐蚀介质下的腐蚀磨损特性。结果表明，激光熔敷合金层不论耐性还是抗腐蚀磨损性能都优于不锈钢，产根据组织分析，显微硬度测试及腐蚀磨损后的表面形貌观察，探讨了熔敷合金层的腐蚀磨损过程。     

等离子喷涂工艺对Fe基非晶合金涂层微观组织结构的影响

通过等离子喷涂技术在Q235基体上制备了一种Fe基非晶涂层。该涂层结构均匀致密,主要含有具有Fe、Cr、B、Si、Ni、Mo和W。通过合理安排实验方案,分别研究了等离子喷涂电压、电流、喷涂距离对涂层的孔隙率、微观组织结构的影响规律。在等离子输入功率一定时,采用较高的喷涂电压将获得孔隙率更低的Fe基涂层;涂层孔隙率分别随等离子输入功率和喷涂距离的增加,均呈先降低后升高的趋势。等离子输入功率为30.25kW时,所制备的Fe基涂层孔隙率为1.19%,显微硬度为717HV0.1。     

30CrMoV合金的微观结构与性能稳定性研究

用常规力学性能，断裂韧性J积分测试和TEM、SEM观察表明：借助动态热模拟技术经过1000℃多次热循环效应后，30CrMoV合金微观结构与性能是稳定的，可以在一定热效应下长期使用。     

多孔Ti-Mo合金的微观结构及吸气性能研究

采用真空烧结方法,在不同烧结温度下制备Ti-Mo(9∶1)多孔合金,对材料的表面形貌和微观结构进行研究。结果表明,随着温度升高,样品由松散颗粒逐渐烧结形成多孔合金。高分辨透射电镜(HRTEM)观察发现,870和890℃烧结的样品中都有α相从β相中析出,同时还可以观察到β/βremain分解为β1+β2两相。随后的室温吸氢性能测试结果表明,大量β相的析出利于提高Ti-Mo样品的吸气性能。     

碳钢表面Fe-Ni-Cr-Si-B合金熔敷层的激光处理

利用10kW连续CO₂激光束对熔敷在中碳钢表面上的Fe40Ni36Cr2Si8B14合金进行了表面非晶化处理,对已处理表面进行了扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电子衍射(EDP)的检测分析,发现无论在单条激光处理区,还是在多条处理的搭接区均获得了非晶结构,与之共存的还有微晶组织.处理中非金属无素的烧损是出现微晶的原因.