铁基非晶涂层的制备及性能研究
发布时间：2021-10-24 20:09
表面工程技术作为再制造工程领域的重要支撑技术,在材料表面改性领域发挥着越来越重要的作用。铁基非晶材料,由于成本相对较低,且具有高强度、高硬度、较高的耐磨擦性能和耐腐蚀性能,采用表面工程技术将其制备成涂层在材料防腐耐磨领域有广泛的应用前景。本文采用等离子喷涂技术和激光熔覆技术在45钢基体表面制备铁基非晶涂层,通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度计对涂层微观组织形貌、物相组成和显微硬度进行表征和分析。实验结果表明:采用等离子喷涂制备的铁基非晶涂层结构为典型的层状结构,涂层具有较高的非晶含量,但涂层内部存在一定的孔隙和微裂纹。涂层与基体之间为机械结合,结合强度较低。采用半导体激光器和预置粉末方式制备的铁基非晶涂层结构致密,但涂层表层出现大量裂纹,随着激光功率的增大,熔覆层中的裂纹逐渐增多。采用光纤激光器对等离子喷涂涂层进行重熔,重熔层表层出现少量裂纹,重熔层组织全部转变为结晶相,无法得到非晶涂层。采用光纤激光器和同轴送粉方式制备的铁基非晶涂层的结构致密,涂层内部无明显的裂纹、孔洞等缺陷。涂层中含有一定的非晶相,且涂层中非晶含量和显微硬度都随着激光功率的增加而逐渐降低...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)晶体材料与(b)非晶材料的原子排列结构示意图
图 2.4 等离子喷涂设备图系统光科技有限公司生产的 FL-DLIg要由激光发射器，激光输出控制该激光器的输出功率范围为 0- 时，此时光斑面积最小为 1 mm离焦量在一定范围内微小变化程度的增加。与能量分布呈高斯激光器的光斑为矩形大光斑且在平行于长度方向上呈梯形分布耗低、寿命长，半导体激光器于材料表面处理。水冷箱控制柜激
硕士学位论文有较高的非晶相和涂层中生成 Fe-Cr 和(CrFeMo)C3等硬质相共同决定的 两层多道熔覆对铁基非晶涂层的组织与性能的影响采用前期试验得到的最佳工艺参数：激光功率 1000 W、扫描速度 0.03 直径 3 mm、送粉量 10 g/min、保护气流量 20 L/min、搭接率 45%进行试验。第一层熔覆完成后采用相同的工艺参数进行第二层搭接熔覆试验成后采用线切割将试样沿激光单道熔覆方向截取 10 mm×10 mm×8 m，对其进行微观组织测试和相关性能测定。1 两层多道熔覆制备铁基非晶涂层的宏观形貌
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光熔覆铁基合金涂层在HCl溶液中的腐蚀行为[J]. 范丽,陈海龑,董耀华,李雪莹,董丽华,尹衍升. 金属学报. 2018(07)
[2]铁基非晶合金涂层制备及应用现状[J]. 聂贵茂,黄诚,李波,钟菁,王善林. 表面技术. 2017(11)
[3]铁基非晶涂层的研究进展[J]. 梁秀兵,程江波,冯源,陈永雄,徐滨士. 材料工程. 2017(09)
[4]扫描速度对激光熔覆铁基非晶复合涂层组织与性能的影响[J]. 鲁青龙,王彦芳,栗荔,肖丽君,李欣棉,于治国,石志强. 中国激光. 2013(02)
[5]激光功率对激光熔覆Fe-Co-B-Si-Nb涂层组织和性能的影响[J]. 达则晓丽,朱彦彦,李铸国. 中国表面工程. 2012(03)
[6]铝基非晶纳米晶复合涂层研究[J]. 梁秀兵,张志彬,陈永雄,徐滨士. 金属学报. 2012(03)
[7]不锈钢表面激光熔覆铁基非晶涂层研究[J]. 王彦芳,栗荔,鲁青龙,丁伟涛,石志强. 中国激光. 2011(06)
[8]非晶合金变压器及其节能效果分析[J]. 罗王琼. 中国高新技术企业. 2010(16)
[9]激光熔覆技术用于高附加值部件和设备的修复再制造[J]. 陈长军,张敏,张诗昌,常庆明,陈霞. 中国设备工程. 2010(01)
[10]Microstructure of Cu-based Amorphous Composite Coatings on AZ91D Magnesium Alloy by Laser Cladding[J]. Kaijin Huang1,2),Changsheng Xie2) and T.M.Yue3) 1) State Key Laboratory of Advanced Welding Production Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China 2) State Key Laboratory of Materials Processing and Die & Mould Technology,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China 3) Department of Industrial and Systems Engineering,Hong Kong Polytechnic University,Hung Hom,Hong Kong,China. Journal of Materials Science & Technology. 2009(04)
博士论文
[1]等离子喷涂铁基非晶涂层结构与性能研究[D]. 姜超平.长安大学 2015
[2]工业纯原料制备Fe-基大块非晶及其性能研究[D]. 肖华星.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]高耐蚀Fe基非晶涂层的制备及耐磨防滑性能研究[D]. 靳鑫.东北大学 2014
[2]激光熔覆Fe-Co-B-Si-Nb涂层的组织与性能研究[D]. 达则晓丽.上海交通大学 2013
[3]航空铝合金铣削表面物理特征及其耐腐蚀性研究[D]. 李晨.山东大学 2012
本文编号：3455902
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)晶体材料与(b)非晶材料的原子排列结构示意图
图 2.4 等离子喷涂设备图系统光科技有限公司生产的 FL-DLIg要由激光发射器，激光输出控制该激光器的输出功率范围为 0- 时，此时光斑面积最小为 1 mm离焦量在一定范围内微小变化程度的增加。与能量分布呈高斯激光器的光斑为矩形大光斑且在平行于长度方向上呈梯形分布耗低、寿命长，半导体激光器于材料表面处理。水冷箱控制柜激
硕士学位论文有较高的非晶相和涂层中生成 Fe-Cr 和(CrFeMo)C3等硬质相共同决定的 两层多道熔覆对铁基非晶涂层的组织与性能的影响采用前期试验得到的最佳工艺参数：激光功率 1000 W、扫描速度 0.03 直径 3 mm、送粉量 10 g/min、保护气流量 20 L/min、搭接率 45%进行试验。第一层熔覆完成后采用相同的工艺参数进行第二层搭接熔覆试验成后采用线切割将试样沿激光单道熔覆方向截取 10 mm×10 mm×8 m，对其进行微观组织测试和相关性能测定。1 两层多道熔覆制备铁基非晶涂层的宏观形貌
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光熔覆铁基合金涂层在HCl溶液中的腐蚀行为[J]. 范丽,陈海龑,董耀华,李雪莹,董丽华,尹衍升. 金属学报. 2018(07)
[2]铁基非晶合金涂层制备及应用现状[J]. 聂贵茂,黄诚,李波,钟菁,王善林. 表面技术. 2017(11)
[3]铁基非晶涂层的研究进展[J]. 梁秀兵,程江波,冯源,陈永雄,徐滨士. 材料工程. 2017(09)
[4]扫描速度对激光熔覆铁基非晶复合涂层组织与性能的影响[J]. 鲁青龙,王彦芳,栗荔,肖丽君,李欣棉,于治国,石志强. 中国激光. 2013(02)
[5]激光功率对激光熔覆Fe-Co-B-Si-Nb涂层组织和性能的影响[J]. 达则晓丽,朱彦彦,李铸国. 中国表面工程. 2012(03)
[6]铝基非晶纳米晶复合涂层研究[J]. 梁秀兵,张志彬,陈永雄,徐滨士. 金属学报. 2012(03)
[7]不锈钢表面激光熔覆铁基非晶涂层研究[J]. 王彦芳,栗荔,鲁青龙,丁伟涛,石志强. 中国激光. 2011(06)
[8]非晶合金变压器及其节能效果分析[J]. 罗王琼. 中国高新技术企业. 2010(16)
[9]激光熔覆技术用于高附加值部件和设备的修复再制造[J]. 陈长军,张敏,张诗昌,常庆明,陈霞. 中国设备工程. 2010(01)
[10]Microstructure of Cu-based Amorphous Composite Coatings on AZ91D Magnesium Alloy by Laser Cladding[J]. Kaijin Huang1,2),Changsheng Xie2) and T.M.Yue3) 1) State Key Laboratory of Advanced Welding Production Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China 2) State Key Laboratory of Materials Processing and Die & Mould Technology,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China 3) Department of Industrial and Systems Engineering,Hong Kong Polytechnic University,Hung Hom,Hong Kong,China. Journal of Materials Science & Technology. 2009(04)
博士论文
[1]等离子喷涂铁基非晶涂层结构与性能研究[D]. 姜超平.长安大学 2015
[2]工业纯原料制备Fe-基大块非晶及其性能研究[D]. 肖华星.南京理工大学 2006
硕士论文
[1]高耐蚀Fe基非晶涂层的制备及耐磨防滑性能研究[D]. 靳鑫.东北大学 2014
[2]激光熔覆Fe-Co-B-Si-Nb涂层的组织与性能研究[D]. 达则晓丽.上海交通大学 2013
[3]航空铝合金铣削表面物理特征及其耐腐蚀性研究[D]. 李晨.山东大学 2012
本文编号：3455902
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