超音速火焰喷涂FeCrBSi合金涂层的高温磨损性能

发布时间：2017-06-22 10:15

  本文关键词：超音速火焰喷涂FeCrBSi合金涂层的高温磨损性能，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：采用超音速火焰喷涂法在H13钢表面制备了FeCrBSi涂层,通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、分析了其表面的截面形貌、化学元素组成和物相。利用球/平面接触方式进行了涂层高温磨损试验,采用FESEM及其EDS分析了磨痕形貌和化学元素的变化,讨论了高温对涂层摩擦因数(COF)和磨损性能的影响。结果表明,FeCrBSi涂层表面涂覆性均匀,涂层厚度约为100μm,涂层截面无明显的层状结构;涂层磨痕处Fe,Cr,B和Si元素分布较均匀,没有发生富集现象;涂层在高温磨损后主要物相为α(Fe,Cr)固溶体,由摩擦产生FeSi相改善了涂层抗高温磨损性能;在200,300,400和500℃时涂层的摩擦因数平均值分别为0.29,0.70,0.63,0.54,氧化膜分布不均匀和磨损形式是摩擦因数发生变化的主要因素;在200℃时涂层主要发生氧化磨损,而在300,400和500℃时主要发生氧化磨损并伴有轻微的磨粒磨损,其中Cr和Si的化合物是涂层耐磨的主要因素。
【作者单位】： 常州大学机械工程学院;常州大学江苏省材料表面科学与技术重点实验室;
【关键词】： 超音速火焰喷涂 FeCrBSi涂层 表面与截面 摩擦因数 磨损性能
【基金】：江苏省科技支撑计划(工业)项目(BE2014818)资助
【分类号】：TG174.4
【正文快照】： 常州213164)H13钢(4Cr5Mo Si V1)是热作模具使用的主要钢种之一[1],具有良好的韧性、热强性、热稳定性、抗氧化能力和抗热疲劳性能等优点,广泛地应用于冲击载荷大的锻模、热挤压模、精锻模和压铸模等[2]。在材料成形过程中与金属接触,产生挤压与摩擦,其磨损较常温下更为严重[3

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