铸钢表面真空熔覆Ni+WC+GO复合熔覆层的制备及其性能研究

发布时间：2021-10-13 22:10

　　镍具有良好的力学、物理和化学性能,添加适宜的元素可提高它的抗氧化性、耐蚀性、高温强度和某些物理性能,在能源开发、化工、电子、航海、航空和航天等领域,镍基合金都有广泛应用。在镍基合金中添加碳化钨（WC）和氧化石墨烯（GO）后,能改善单一合金的耐磨性和耐腐蚀性。本文采用真空熔覆技术在ZG45表面制备Ni+WC+GO复合熔覆层,对复合熔覆层组织及其形成机制进行了观察与分析,并对不同WC与GO含量的复合熔覆层摩擦磨损与腐蚀性能进行研究。实验结果表明:在ZG45表面制备了组织致密、与基体形成良好冶金熔合的Ni+WC+GO复合熔覆层;从复合熔覆层的表面至基体依次是复合层、过渡层、扩散熔合层和扩散影响层,熔覆层的主要组成相有Cr₇C₃、FeNi₃、WC、Cr₂₃C₆、Ni₃Si、C、Fe₇W₆、γ-Ni固溶体等,FeNi₃、Fe₇W₆主要分布在冶金熔合带,扩散影... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 零件的几种失效形式
        1.2.1 磨损现象
        1.2.2 腐蚀现象
        1.2.3 疲劳现象
    1.3 表面工程技术及其分类
        1.3.1 热喷涂技术
        1.3.2 激光熔覆技术
        1.3.3 堆焊
        1.3.4 真空熔结
    1.4 国内外研究现状
        1.4.1 国外研究现状
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 课题研究意义及内容
        1.5.1 课题研究意义
        1.5.2 课题研究内容
第2章 实验材料及方法
    2.1 概述
    2.2 实验材料
        2.2.1 基体材料的选择
        2.2.2 熔覆层材料的选择
    2.3 涂层制备流程
    2.4 形貌组织与性能
        2.4.1 微观形貌观察与分析
        2.4.2 电化学腐蚀实验
        2.4.3 摩擦磨损实验
第3章 镍基复合熔覆层的微观组织及形成机制
    3.1 概述
    3.2 复合熔覆层Ni+WC+GO的相组成
    3.3 复合熔覆层Ni+WC+GO的微观形貌
    3.4 复合熔覆层Ni+WC+GO的形成过程
    3.5 复合熔覆层Ni+WC+GO的形成机制
    3.6 本章小结
第4章 镍基复合熔覆层的耐腐蚀性能
    4.1 概述
    4.2 WC含量对熔覆层耐蚀性能的影响
    4.3 GO含量对熔覆层耐蚀性能的影响
        4.3.1 GO含量对熔覆层Ni+20%WC+GO耐蚀性能的影响
        4.3.2 GO含量对熔覆层Ni+30%WC+GO耐蚀性能的影响
    4.4 复合熔覆层Ni+WC+GO的耐腐蚀机制
    4.5 本章小结
第5章 镍基复合熔覆层的摩擦磨损性能
    5.1 概述
    5.2 WC含量对镍基复合熔覆层摩擦磨损性能的影响
        5.2.1 复合熔覆层Ni+WC的摩擦系数和磨损率
        5.2.2 复合熔覆层Ni+WC的磨损表面形态
    5.3 复合熔覆层Ni+20%WC+GO的摩擦磨损性能
        5.3.1 复合熔覆层Ni+20%WC+GO的摩擦系数和磨损率
        5.3.2 复合熔覆层Ni+20%WC+GO的磨损表面形态
    5.4 复合熔覆层Ni+30%WC+GO的摩擦磨损性能
        5.4.1 复合熔覆层Ni+30%WC+GO的摩擦系数和磨损率
        5.4.2 复合熔覆层Ni+30%WC+GO的磨损表面形态
    5.5 复合熔覆层Ni+WC+GO的耐磨损机制
    5.6 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录



本文编号：3435493