7A04铝合金表面喷涂WC-10Co-4Cr涂层工艺参数对涂层质量的影响

发布时间：2023-04-22 17:12

　　如今,自然资源日益紧缺,人们环保意识不断增强。为了提高能源利用效率,制造业对产品轻量化的要求越来越高。铝合金因其出色的机械性能以及较轻的重量,成为轻量化产品的首选材料。尽管铝合金具有较为出色的机械性能,但表面性能较差,尤其是表面耐磨性能和耐腐蚀性能。在此大背景下,如何提高铝合金的各类性能,成为了当前的重中之重。本文利用HVAF超音速火焰喷涂技术在7A04超高强铝合金表面制备WC-10Co-4Cr耐磨耐腐蚀涂层。分析比较喷枪横移速度、喷涂距离、步进距离及送粉量对涂层质量的影响。包括对涂层孔隙率的影响,对涂层-基体界面显微硬度的影响以及对涂层与基体结合力的影响。因此,利用场发射扫描电镜,对涂层-基体界面形貌进行观察从而对涂层质量做出初步判断;利用Photoshop图形处理软件对扫描电镜拍摄的涂层内部形貌进行分析,计算涂层孔隙率;利用显微硬度仪测试涂层-基体界面显微硬度;利用MFT-4000多功能表面性能测试仪对涂层与基体的结合力进行测试。最后,将涂层与基体结合力较低的一种技术参数,按国际标准认可的ASTM-C633拉伸法测涂层结合强度的方法中要求的试样尺寸制备涂层,并利用该方法对本次实验所...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
1.绪论
    1.1 课题的研究背景
        1.1.1 超高强铝合金与WC-Co硬质涂层
        1.1.2 热喷涂技术
    1.2 超音速火焰喷涂技术发展
        1.2.1 HVOF技术简介
        1.2.2 HVAF技术简介
        1.2.3 HVAF喷涂重要技术参数
        1.2.4 判断涂层质量的技术指标
    1.3 WC-Co硬质涂层研究现状
        1.3.1 WC-Co硬质涂层国内研究进展
        1.3.2 WC-Co硬质涂层国外研究进展
    1.4 本课题主要研究内容
2.实验材料及实验方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备及参数
    2.3 实验方法
    2.4 涂层性能及组织检测方法
        2.4.1 涂层结合强度测试方法
        2.4.2 涂层显微硬度测试方法
        2.4.3 涂层形貌及孔隙率测试方法
3.不同参数对涂层-基体界面形貌、显微硬度及涂层孔隙率的影响
    3.1 不同参数对涂层-基体界面形貌的影响
        3.1.1 喷枪横移速度对涂层-基体界面形貌的影响
        3.1.2 喷涂距离对涂层-基体界面形貌的影响
        3.1.3 步进距离对7A04 铝合金表面喷涂WC-10Co-4Cr涂层-基体界面形貌的影响
        3.1.4 送粉量对涂层-基体界面形貌的影响
    3.2 不同参数对WC-10Co-4Cr涂层孔隙率的影响
        3.2.1 喷枪横移速度对WC-10Co-4Cr涂层孔隙率的影响
        3.2.2 喷涂距离对 WC-10Co-4Cr 涂层孔隙率的影响
        3.2.3 步进距离对WC-10Co-4Cr涂层孔隙率的影响
        3.2.4 送粉量对WC-10Co-4Cr涂层孔隙率的影响
    3.3 不同参数对涂层-基体界面显微硬度的影响
        3.3.1 横移速度对涂层-基体界面显微硬度的影响
        3.3.2 喷涂距离对涂层-基体界面显微硬度的影响
        3.3.3 步进距离对涂层-基体界面显微硬度的影响
        3.3.4 送粉量对涂层-基体界面显微硬度的影响
    3.4 本章小结
4.不同参数对HVAF喷涂WC-10Co-4Cr涂层与基体结合力的影响
    4.1 喷枪横移速度对涂层与基体结合力的影响
    4.2 喷涂距离对涂层与基体结合力的影响
    4.3 步进距离对涂层与基体结合力的影响
    4.4 送粉量对涂层与基体结合力的影响
    4.5 本章小结
5.涂层质量标准化判定及喷涂工艺参数的优化
    5.1 涂层与基体结合性能的标准化判定
    5.2 利用HVAF超音速火焰喷涂在7A04 超高强铝合金基体喷涂WC-10Co-4Cr涂层的工艺参数优化
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的成果
致谢



本文编号：3798068