激光熔覆Stellite20/Nb熔覆层组织与性能研究
发布时间：2021-12-19 02:03
表面改性技术在节约资源的同时能够修复和显著改善提高工件表面性能。激光熔覆技术因具有热源能量高密度集中、稀释率低、熔覆层厚度和可选取的熔覆粉末范围广、冶金性能好等优点被广泛研究和应用于表面改性技术中。近年来采用原位自生反应方法制备的激光熔覆层的微观组织致密均匀,并且呈现出高硬度高耐磨性能等优异的综合力学性能。本文采用ZG230-450铸钢件为基体材料,Stellite20钴基合金粉末和纯Nb的混合粉末作为熔覆粉末材料,采用2kW横流连续Nd:同步送粉激光器在ZG230-450铸钢试样表面熔覆不同成分的Stellite20-Nb混合合金粉末,并改变激光工艺参数制备出具有高硬度高耐磨损性能的激光熔覆层。对Stellite20合金熔覆层的宏观形貌、微观组织、显微硬度和耐磨损性能分析后表明:当激光功率为1200w时形成的熔覆层表面连续稳定光滑且具有良好稀释率,微观组织呈现出典型快速冷却组织特征,主要有平面晶、胞状晶、柱状树枝晶和等轴晶。Stellite20激光熔覆层中生成的相由基体相γ-Co固溶体和M7C3（Cr7C3、（Cr,Fe）7C3、Fe 7C3）、M23C6（Cr23C6、（Cr,Fe...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
表面发生磨损失效的轴承
融化的电极材料熔渗到局部熔化的基材表面形成具有譬如耐磨损、耐腐蚀??和耐高温的特定性能的合金化表层，主要用于金属材料表面强化的工艺。电火??花强化目前已经具有良好成熟的强化技术，被广泛应用于世界各地［６３］。图１．２??是电火花表面强化原理图。??
采用高能量高密度（１０４？１０６ｗ／ｃｍ２）的激光辐照，使预置涂层材料和被??熔覆基体局部表层同时迅速熔化、扩展发生冶金反应，并快速凝固形成基材所??需的具有特定性能的修复层或者改性强化层［７Ｕ。激光熔覆原理示意图如图１．３??所示。??激光束??保护气体＼＾?？???运彳／方向??图１．３激光熔覆原理图??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｌａｓｅｒ?ｃｌａｄｄｉｎｇ??激光熔覆工艺根据熔覆材料提供方式不同，可分为预置式激光熔覆和同步??送粉式激光熔覆两种［７２】。图１．４为预置式激光熔覆和同步送粉式激光熔覆原理??图。??．，?激光束??⑷?Ｉ?，??Ｉ?Ｉ??二」；．爭材：…ｊ??工＆台移功方向??（ｂ）?ｍ?／＞?网??粉木?嫩??ｉ＿—．．?…顯．…．．二．ｊ??工作台移动方向?工作台移动方向??图１．４激光熔覆粉末添加原理图（ａ）预置粉末式（ｂ）侧轴送粉法（ｃ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国汽车材料的应用及未来发展趋势[J]. 岳爱强. 信息记录材料. 2018(11)
[2]添加铜元素对钛基合金腐蚀和磨损性能影响的研究[J]. 史振东,靳晓敏,王鹤峰. 功能材料. 2018(07)
[3]Monel合金表面激光熔覆Ni基稀土合金空蚀性能[J]. 张松,武世奇,崔文东,何斯文,张春华,关锰. 稀有金属材料与工程. 2018(05)
[4]激光熔覆原位制备ZrC颗粒增强涂层的行为特征[J]. 雍耀维,张翔,傅卫,邓琦林,杨建国. 稀有金属材料与工程. 2018(05)
[5]激光熔覆技术再制造汽车发动机的应用研究[J]. 徐素明,孙维汉,李娜. 机械设计与制造工程. 2018(01)
[6]电子封装材料的研究与应用[J]. 张文毓. 上海电气技术. 2017(02)
[7]金纳米棒的表面改性及与H2O2的作用[J]. 石雯,单桂晔,陈艳伟. 高等学校化学学报. 2017(04)
[8]三种不同介质下H13钢电火花表面强化研究[J]. 李洋,杨慧,王井玲. 中国化工装备. 2017(02)
[9]超音速等离子喷涂WC-17Co纳米涂层的性能[J]. 李万青,林铁松,宋超群,何鹏,王启越. 稀有金属材料与工程. 2017(03)
[10]Nb元素对低碳Stellite合金激光熔覆层显微组织和磨损性能的影响[J]. 任方成,姚建华,刘蓉,陈新超,毛伟. 金属热处理. 2016(10)
硕士论文
[1]AS31镁合金的滑动摩擦磨损行为研究[D]. 韩雪.吉林大学 2015
本文编号：3543569
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
表面发生磨损失效的轴承
融化的电极材料熔渗到局部熔化的基材表面形成具有譬如耐磨损、耐腐蚀??和耐高温的特定性能的合金化表层，主要用于金属材料表面强化的工艺。电火??花强化目前已经具有良好成熟的强化技术，被广泛应用于世界各地［６３］。图１．２??是电火花表面强化原理图。??
采用高能量高密度（１０４？１０６ｗ／ｃｍ２）的激光辐照，使预置涂层材料和被??熔覆基体局部表层同时迅速熔化、扩展发生冶金反应，并快速凝固形成基材所??需的具有特定性能的修复层或者改性强化层［７Ｕ。激光熔覆原理示意图如图１．３??所示。??激光束??保护气体＼＾?？???运彳／方向??图１．３激光熔覆原理图??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｌａｓｅｒ?ｃｌａｄｄｉｎｇ??激光熔覆工艺根据熔覆材料提供方式不同，可分为预置式激光熔覆和同步??送粉式激光熔覆两种［７２】。图１．４为预置式激光熔覆和同步送粉式激光熔覆原理??图。??．，?激光束??⑷?Ｉ?，??Ｉ?Ｉ??二」；．爭材：…ｊ??工＆台移功方向??（ｂ）?ｍ?／＞?网??粉木?嫩??ｉ＿—．．?…顯．…．．二．ｊ??工作台移动方向?工作台移动方向??图１．４激光熔覆粉末添加原理图（ａ）预置粉末式（ｂ）侧轴送粉法（ｃ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国汽车材料的应用及未来发展趋势[J]. 岳爱强. 信息记录材料. 2018(11)
[2]添加铜元素对钛基合金腐蚀和磨损性能影响的研究[J]. 史振东,靳晓敏,王鹤峰. 功能材料. 2018(07)
[3]Monel合金表面激光熔覆Ni基稀土合金空蚀性能[J]. 张松,武世奇,崔文东,何斯文,张春华,关锰. 稀有金属材料与工程. 2018(05)
[4]激光熔覆原位制备ZrC颗粒增强涂层的行为特征[J]. 雍耀维,张翔,傅卫,邓琦林,杨建国. 稀有金属材料与工程. 2018(05)
[5]激光熔覆技术再制造汽车发动机的应用研究[J]. 徐素明,孙维汉,李娜. 机械设计与制造工程. 2018(01)
[6]电子封装材料的研究与应用[J]. 张文毓. 上海电气技术. 2017(02)
[7]金纳米棒的表面改性及与H2O2的作用[J]. 石雯,单桂晔,陈艳伟. 高等学校化学学报. 2017(04)
[8]三种不同介质下H13钢电火花表面强化研究[J]. 李洋,杨慧,王井玲. 中国化工装备. 2017(02)
[9]超音速等离子喷涂WC-17Co纳米涂层的性能[J]. 李万青,林铁松,宋超群,何鹏,王启越. 稀有金属材料与工程. 2017(03)
[10]Nb元素对低碳Stellite合金激光熔覆层显微组织和磨损性能的影响[J]. 任方成,姚建华,刘蓉,陈新超,毛伟. 金属热处理. 2016(10)
硕士论文
[1]AS31镁合金的滑动摩擦磨损行为研究[D]. 韩雪.吉林大学 2015
本文编号：3543569
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3543569.html
