WC含量与形态对镍基合金激光熔覆层组织及性能的影响

发布时间：2022-12-11 20:54

　　随着我国工业的快速发展,泵阀产品在高温、高压、高载荷及腐蚀介质等恶劣环境下工作的情况越来越多,这对泵阀产品关键零部件表面的耐磨耐蚀性能提出了更高的要求,科研人员也在致力于探索和尝试新工艺新技术来对现有产品进行创新升级,以求设计研发出可靠性更高、使用寿命更长的高参数泵阀产品。本课题以泵阀产品关键零部件表面性能强化为出发点,利用半导体激光器在不锈钢表面激光熔覆Ni50与WC的复合熔覆层,主要研究WC含量与形态对镍基合金熔覆层组织及性能的影响,探索WC与Ni50的合适配比以及WC对镍基合金熔覆层性能强化机理的影响,并在球阀球体表面开展激光熔覆层制备及使用寿命测试。主要研究工作和取得的结论如下:1、研究了激光功率和扫描速度对熔覆层成型性能的影响,通过分析熔覆层的宏观形貌、力学性能以及裂纹敏感性三方面对激光熔覆工艺参数进行优化,确定合适的工艺参数为:激光功率1.5kW,扫描速度为2mm/s,光斑尺寸4×4mm,送粉量11g/min。2、研究了镍包WC含量对镍基合金熔覆层宏观形貌、裂纹敏感性、物相、组织、显微硬度、耐磨性、耐蚀性等的影响。研究表明,Ni50熔覆层底部为柱状晶和树枝晶,枝晶间弥散分布... 

【文章页数】：59 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 国内外研究现状综述
        1.2.1 激光熔覆技术的发展
        1.2.2 激光熔覆工艺研究
        1.2.3 激光熔覆常用粉末
    1.3 Ni/WC复合熔覆层的研究现状
    1.4 激光熔覆技术在泵阀产品应用现状
    1.5 课题的研究内容及意义
第2章 实验材料及实验方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 基体材料
        2.1.2 熔覆粉末材料
    2.2 激光熔覆加工平台
    2.3 实验方法
        2.3.1 实验技术路线
        2.3.2 实验材料准备及熔覆层制备
        2.3.3 熔覆层组织及物相分析
        2.3.4 熔覆层性能表征
第3章 激光熔覆工艺参数研究
    3.1 激光熔覆层的宏观形貌观察
        3.1.1 激光功率对熔覆层宏观形貌的影响
        3.1.2 扫描速度对熔覆层宏观形貌的影响
    3.2 激光熔覆层的力学性能分析
    3.3 激光熔覆层的裂纹敏感性分析
    3.4 本章小结
第4章 Ni50/镍包WC激光熔覆层组织与性能研究
    4.1 镍包WC含量对熔覆层几何形貌和裂纹敏感性的影响
    4.2 镍包WC含量对熔覆层组织的影响
    4.3 镍包WC含量对熔覆层显微硬度的影响
    4.4 镍包WC含量对熔覆层摩擦磨损性能的影响
    4.5 镍包WC含量对熔覆层耐蚀性的影响
    4.6 本章小结
第5章 Ni50/球形WC激光熔覆层组织与性能研究
    5.1 球形WC含量对熔覆层几何形貌和裂纹敏感性的影响
    5.2 球形WC含量对熔覆层物相的影响
    5.3 球形WC含量对熔覆层组织的影响
    5.4 球形WC含量对熔覆层显微硬度的影响
    5.5 球形WC含量对熔覆层耐磨性的影响
    5.6 球形WC含量对熔覆层耐蚀性的影响
    5.7 本章小结
第6章 激光熔覆层在球阀球体表面应用
    6.1 球阀球体表面激光熔覆层制备
    6.2 激光熔覆球体使用寿命测试
    6.3 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3719484