不同TiC含量对激光熔覆Ni基涂层组织和性能的影响

发布时间：2017-10-21 20:26

  本文关键词：不同TiC含量对激光熔覆Ni基涂层组织和性能的影响

  更多相关文章： 激光熔覆 TiC 陶瓷增强相 组织形貌

【摘要】：近年来,随着激光技术的不断发展,激光熔覆技术的应用越来越广泛。激光熔覆技术可以在廉价的基体表面制备优良的强化涂层,可以节约贵重金属,由于该熔覆层能显著提高材料表面的硬度和耐磨性,国内外许多研究人员采用多种方法在不同基体上制备了各种强化涂层,并且在这方面取得了丰富的研究成果。本文将对低含量TiC对熔覆层组织和性能的影响进行研究。本研究采用CO2激光加工设备在EH36钢表面制备了TiC/Ni基熔覆层,采用金相显微镜,扫面电镜及能谱仪和数显显微硬度计对熔覆层的表面形貌、组织、成分和硬度进行分析和测量,探讨了不同TiC含量和晶粒对Ni基熔覆层组织和性能的影响。实验结果表明,当不添加TiC增强相时,熔覆层组织致密,无明显缺陷。加入TiC后,熔覆层的的晶粒更加细小。激光能量的增加使TiC发生分解,促进了形核,并使晶粒细化。当TiC含量为2%和8%时,熔覆层无明显孔洞,但当TiC含量达到5%含量时,熔覆层出现较大的孔洞。TiC的尺寸在200nm~24μm之间,大尺寸TiC增强相为周边较为圆滑的椭圆形,而小尺寸Ti C增强相为多边形,且主要分布在晶界处。随着TiC含量的增加,熔覆层的硬度增加,2%Ti C含量为415HV,5%TiC含量为442HV,8%TiC含量为721HV,高于基体EH36钢的300HV。
【关键词】：激光熔覆 TiC 陶瓷增强相 组织形貌
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG174.4
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 1. 绪论9-18
• 1.1 激光熔覆技术9-11
• 1.1.1 激光熔覆技术优势9-10
• 1.1.2 激光熔覆工艺参数10
• 1.1.3 激光熔覆技术研究重点10
• 1.1.4 激光熔覆技术的应用10-11
• 1.2 激光熔覆材料11-13
• 1.2.1 熔覆材料的选择依据11-12
• 1.2.2 熔覆层合金粉末12
• 1.2.3 熔覆层陶瓷增强相颗粒12
• 1.2.4 碳化物陶瓷增强相12-13
• 1.2.5 增强相与基体的结合方法13
• 1.2.6 TiC相关性质13
• 1.3 激光熔覆TiC增强金属基复合涂层的研究现状13-16
• 1.3.1 耐磨性研究13-16
• 1.3.2 耐腐蚀性研究16
• 1.3.3 抗氧化性研究16
• 1.4 本课题研究目的意义与主要内容16-18
• 2. 实验方案18-25
• 2.1 实验材料18-19
• 2.1.1 基体材料18
• 2.1.2 Ni基自熔性合金粉末18-19
• 2.1.3 陶瓷相增强颗粒19
• 2.2 实验设备19-22
• 2.2.1 激光熔覆设备19-20
• 2.2.2 加工与检测仪器20-22
• 2.3 实验过程22-25
• 2.3.1 粉末制备22
• 2.3.2 激光熔覆实验22
• 2.3.3 硬度检测22-24
• 2.3.4 显微组织观察24-25
• 3.实验结果与分析25-46
• 3.1 激光熔覆层宏观形貌25-26
• 3.2 TiC/Ni基合金熔覆层显微组织26-42
• 3.2.1 0%TiC/Ni基合金熔覆层显微组织26
• 3.2.2 2%TiC/Ni基合金熔覆层显微组织26-31
• 3.2.3 5%TiC/Ni基合金熔覆层显微组织31-36
• 3.2.4 8%TiC/Ni基合金熔覆层显微组织36-42
• 3.3 TiC/Ni基合金熔覆层显微硬度测量42-46
• 4. 结论46-47
• 参考文献47-51
• 致谢51-52
• 作者简介52-53

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本文编号：1075114