等离子熔覆含亚微米碳化铌铁基耐磨合金组织与性能的研究

发布时间：2019-01-24 15:29

【摘要】：采用等离子熔覆(PTA)在Q235钢上制备含亚微米碳化铌Fe-Cr-B-C-Nb熔覆层,通过改变合金成分,分别设计含超细碳化铌、含共晶硼化物、含超细碳化铌+共晶硼化物、含超细碳化铌+初生Fe2B硬质相的熔覆层,研究不同尺寸硬质相对Fe-Cr-B-C-Nb熔覆层组织与性能的影响,并与市售常用Fe-Cr-C耐磨材料对比。结果表明:细小硬质相有助于改善合金冲击变形能力,含亚微米碳化铌和共晶硼化物的合金具有优良的综合性能,耐磨性为Fe-Cr-C耐磨材料的4倍多,且冲击变形能力优于Fe-Cr-C耐磨材料。
[Abstract]:The submicron niobium carbide (Fe-Cr-B-C-Nb) cladding layer was prepared on Q235 steel by plasma cladding (PTA). The ultrafine niobium carbide, eutectic boride and ultrafine niobium carbide eutectic boride were designed by changing the alloy composition. The microstructure and properties of Fe2B cladding layer with ultrafine niobium carbide primary hard phase were studied. The effect of different sizes of hard material on the microstructure and properties of Fe-Cr-B-C-Nb cladding coating was studied and compared with the commonly used Fe-Cr-C wear-resistant material. The results show that the fine hard phase is helpful to improve the impact deformation ability of the alloy. The alloy containing sub-micron niobium carbide and eutectic boride has excellent comprehensive properties, and the wear resistance of the alloy is more than 4 times that of the Fe-Cr-C wear-resistant material. And the impact deformation ability is better than that of Fe-Cr-C wear resistant material.
【作者单位】： 北京工业大学材料科学与工程学院;北京工业大学机械工程博士后流动站;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275010) 北京市教育委员会资助项目(PXM2013_014204_07_000271)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 龚建勋;李煌;肖逸锋;张清辉;;Fe-C-Cr-V-B系高铬堆焊合金的显微组织及耐磨性[J];材料工程;2009年05期

2 武晓雷,陈光南;激光形成原位TiC颗粒增强涂层的组织及性能[J];金属学报;1998年12期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 李美蓉;黄友革;张胜全;;稀土白口铸铁的研究[J];安徽工学院学报;1992年01期

2 王华明,张清,邵荷生;75Si2MnCr钢等温淬火组织和性能的研究[J];兵器材料科学与工程;1990年10期

3 姚海玉;王引真;王海芳;王玮;;超音速火焰喷涂合成TiC-Ni涂层摩擦磨损性能分析[J];兵器材料科学与工程;2006年02期

4 马壮;魏丽凤;时海芳;董世知;李智超;;自生碳化物颗粒金属堆焊层的耐磨性研究[J];兵器材料科学与工程;2011年01期

5 孙焕德,杨晓芳;热镀锌机组沉没辊轴套磨损机理分析[J];宝钢技术;1997年05期

6 周旨峰,乔林锁,邢建东;自动轧管机顶头失效分析[J];包钢科技;1998年01期

7 夏德宏,徐文利,王世均;水煤浆输送管道磨损过程的解析[J];北京科技大学学报;1992年01期

8 刘均波;王立梅;黄继华;;反应等离子熔覆(Cr,Fe)_7C_3/γ-Fe金属陶瓷复合材料涂层的耐磨性[J];北京科技大学学报;2007年01期

9 王振廷;周立文;;氩弧熔覆原位自生ZrC-ZrB_2颗粒增强金属基涂层的组织与性能[J];中国表面工程;2011年03期

10 李珍,陈跃,上官宝,邓守军;铸钢表面WC-高碳铬铁铸渗层冲击的磨损性能[J];表面技术;2005年04期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前4条

1 徐恒钧,王兆昌;稀土变质钒白口铸铁中碳化物球化机理[J];北京钢铁学院学报;1987年S2期

2 符寒光;蒋志强;;耐磨铸造Fe-B-C合金的研究[J];金属学报;2006年05期

3 胡开华,任美康;含B中碳低合金铸钢及B、Al、Ti的相互作用和对冲击韧度的影响[J];铸造技术;2005年09期

4 郭长庆,高守忠;新型铁基耐磨材料FCB合金[J];铸造;2004年10期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 沈娟;刘水英;黄高中;;等离子熔覆涂层与熔射成型技术及其应用[J];煤炭科技;2006年04期

2 张鬲君;;等离子熔覆技术应用分析[J];中原工学院学报;2008年02期

3 毕晓勤;杨仲磊;;40Cr合金表面等离子熔覆温度场的数值模拟[J];中国表面工程;2009年03期

4 向永华;徐滨士;吕耀辉;姜垎;夏丹;;发动机排气门等离子熔覆再制造[J];金属热处理;2010年07期

5 刘邦武;张丽民;李惠琪;俞宏英;孙冬柏;李惠东;;等离子熔覆铁基涂层开裂行为研究[J];材料科学与工艺;2007年04期

6 刘均波;王立梅;刘均海;;前驱体碳化复合等离子熔覆原位合成高铬铁基涂层高温抗氧化性[J];金属热处理;2007年S1期

7 刘胜林;孙冬柏;樊自拴;王国刚;俞宏英;;等离子熔覆镍基合金的组织及其冲蚀磨损性能[J];北京科技大学学报;2007年10期

8 向永华;徐滨士;吕耀辉;姜yN;刘存龙;夏丹;;基于微束等离子熔覆的直接金属快速成形系统设计[J];机床与液压;2010年05期

9 孙芳亮;;等离子熔覆项目的可行性分析[J];科学之友;2010年15期

10 王立梅;;前驱体碳化等离子熔覆高铬铁基涂层稳定性[J];实验技术与管理;2010年03期

相关会议论文 前6条

1 张德坤;殷燕;;等离子熔覆梯度耐磨层的制备及性能研究[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年

2 刘均波;王立梅;刘均海;;前驱体碳化复合等离子熔覆原位合成高铬铁基涂层高温抗氧化性[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年

3 刘均波;王立梅;刘均海;;前驱体碳化复合等离子熔覆原位合成高铬铁基涂层高温抗氧化性[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年

4 刘存龙;徐滨士;吕耀辉;向永华;;铝合金变极性等离子熔覆修复技术研究[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集（一）[C];2008年

5 胡永俊;杨宏欢;肖小亭;费丽爽;郑辉庭;李人杰;;718H模具钢表面等离子熔覆铁基合金涂层组织与耐磨性的研究[A];2013广东材料发展论坛——战略性新兴产业发展与新材料科技创新研讨会论文摘要集[C];2013年

6 高继萍;刘洪涛;葛世荣;曹守范;靳晶;王路平;;等离子熔覆Cr6MnV采煤机滑靴材料优化设计研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈翔;机械振动改善等离子熔覆涂层组织及性能的机理与应用研究[D];山东科技大学;2009年

2 张乐朋;前驱体碳化等离子熔覆高铬铁基耐磨涂层组织与性能研究[D];山东科技大学;2010年

3 乔金士;等离子熔覆镍基合金涂层组织结构与性能的研究[D];合肥工业大学;2014年

4 金昊;热锻模模膛等离子熔覆SiC耐热层的应用基础研究[D];武汉理工大学;2008年

5 杨卫铁;Q235钢金属基复合粉末等离子熔覆的研究[D];中原工学院;2010年

6 静丰羽;等离子熔覆—注射B_4C熔覆层组织及性能的研究[D];郑州大学;2013年

7 袁建军;等离子熔覆Ni-Al金属间化合物涂层的研究[D];山东科技大学;2007年

8 周山栋;Q235钢表面等离子熔覆制备Fe-Al金属间化合物涂层的性能研究[D];西华大学;2012年

9 宋庆雷;Cr、C对高铬铸铁等离子熔覆层及其微观组织的影响[D];中国矿业大学;2014年

10 胡俊华;等离子控制原位合成TiC/Ni复合涂层的研究[D];河海大学;2007年

，

本文编号：2414591