收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

氩弧熔覆—注射金刚石复合涂层研究

常杰  
【摘要】: 本文针对目前用于制造金刚石耐磨层的方法存在结合强度低、金刚石烧损等问题,以预置Ni基自溶性合金的Q235钢作为试验用材,选用35~40目(420~500μm)的镀镍金刚石颗粒作为注射材料,采用氩弧熔覆-注射技术制备出低成本的耐磨涂层,为金刚石耐磨层的制备探索一条新途径。 以工作电流、送粉量、扫描速度等作为可调参数进行工艺试验,确定制备复合涂层的优化工艺参数,并通过SEM、XRD及EDS对复合涂层组织及金刚石与胎体合金的结合情况进行分析;采用显微硬度仪进行显微硬度测量,摩擦磨损试验机进行磨损性能检测。 实验结果表明,镀镍后的金刚石能够顺利进入熔池并在一定深度均匀分布,涂层内组织致密,金刚石颗粒完整,边缘棱角分明。涂层内相组成主要有(Fe,Ni)固溶体、Fe23B6、Ni和C(金刚石)。单道涂层内金刚石周围有一明显未熔化的Ni层,说明金刚石无烧损现象,Ni层与胎体合金属于冶金结合。熔池内不同深度部位金刚石颗粒周围镍层的溶解量不同,上部颗粒低于中部颗粒。多道搭接涂层的非搭接区与单道涂层相同,镀Ni层保存良好,金刚石无烧损。而搭接区内第一次注入的金刚石在二次加热的作用下,镀Ni层完全溶解于胎体金属,金刚石棱角消失,开始烧损。 氩弧熔覆-注射金刚石复合涂层的平均显微硬度约为HV0.2360左右,高于氩弧熔覆Ni基合金的硬度值。多道搭接的搭接区自上而下硬度分布均匀波动,未表现出显著的变化。由摩擦磨损实验可得,氩弧熔覆-注射金刚石复合涂层的耐磨性大大提高,单道复合涂层的耐磨性是Q235钢的56倍,多道复合涂层的耐磨性是Q235钢的46倍。金刚石复合涂层的磨损形式以磨料磨损为主,伴随着粘着磨损。磨损后的金刚石颗粒主要有完整、磨耗、破碎三种形态,且其边缘仍保持与胎体合金的良好结合,没有出现裂缝、颗粒脱落。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG174.44

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 叶诚;杜晓东;李连颖;杨皓宇;宋自力;;双层WC颗粒增强铁基体复合熔覆层的组织和性能研究[J];表面技术;2011年03期
2 杨皓宇;杜晓东;叶诚;宋自立;李连颖;;氩弧熔覆制备WC颗粒增强涂层组织及性能研究[J];矿冶工程;2011年03期
3 陈响明;易丹青;李秀萍;王以任;刘会群;;硬质合金复合涂层的结合强度与失效机理[J];粉末冶金材料科学与工程;2011年03期
4 程虎;方志刚;戴晟;赵先锐;;激光熔覆涂层的研究进展[J];材料保护;2011年05期
5 彭雁;;Zn-陶瓷复合涂层耐腐蚀性能研究[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2011年03期
6 杨国正;;复合涂层在立井井筒装备中的应用[J];腐蚀与防护;2011年07期
7 马壮;董书琳;董世知;李智超;;纯铜热化学反应热喷涂陶瓷/渗铝复合涂层耐蚀性研究[J];金属热处理;2011年09期
8 侯义芳;顾盛挺;鲍雨梅;柴国钟;;激光熔覆H13-TiC复合涂层的力学性能测试与数值模拟[J];轻工机械;2011年04期
9 蔡滨;谭业发;屠义强;王小龙;徐婷;;石墨含量对石墨/TiC/镍基合金复合涂层微观组织与摩擦学性能的影响(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2011年08期
10 李亚东;朱忠诚;李玉飞;张永海;白宝丰;;火焰喷涂低密度聚乙烯/n-SiO_2复合涂层的流变性能及力学性能[J];材料保护;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙冬柏;;非晶纳米晶复合涂层的制备技术与性能[A];第六届全国表面工程学术会议论文集[C];2006年
2 蒋驰;肖云峰;税毅;王术刚;;Ta/W/Sn复合涂层等离子喷涂工艺研究[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
3 詹捷;孙智富;叶宏;赵玮霖;;火焰喷涂与快速电沉积复合涂层及研究[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
4 马世宁;胡军志;陈学荣;刘谦;;FeCrAl基复合涂层抗高温冲蚀磨损性能研究[A];第十次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2001年
5 王周成;陈菲;杜荣归;林昌健;;Ni/YSZ复合涂层的电化学制备和性能研究[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
6 徐德生;任露泉;邱小明;苗耀新;;高频钎焊WC/Cu仿生非光滑耐磨复合涂层的研究[A];中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
7 徐海燕;周惠娣;陈建敏;张翠芳;;热喷涂MoS_2/PA复合涂层的摩擦学性能及磨损机理研究[A];第十三届全国电子显微学会议论文集[C];2004年
8 李慕勤;杨硕;杨士勤;杨钢垒;;亚音速火焰喷涂钛-生物玻璃复合涂层体外模拟的研究[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
9 蒋驰;周晋林;赖新春;肖云峰;税毅;王术刚;;钽/钨/锡复合涂层喷涂工艺应用[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年
10 蒋驰;肖云峰;税毅;王术刚;刘春荣;刘清河;;钽/铅/锡复合涂层制备工艺[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;纳米金刚石复合涂层技术实现产业化应用[N];中国高新技术产业导报;2006年
2 上海交通大学微电子所教授 张志明;给刀具模具穿上钻石外衣[N];科技日报;2001年
3 蔡忠仁;厦大涂层技术课题获国家资助[N];中国化工报;2007年
4 黄锦滨;金属陶瓷涂层及其应用[N];中国石油报;2005年
5 本报记者 张显峰;纳米材料创新成果产业化不完全“账单”[N];科技日报;2006年
6 ;表面处理钢板最近10年的发展[N];世界金属导报;2007年
7 ;一项专利解决一大难题[N];经济日报;2007年
8 聂玉兰记者 李楠;振邦再拔国际行业头筹[N];大连日报;2008年
9 本报特约记者 ericwarn;七嘴八舌“话”装机[N];中国电脑教育报;2004年
10 黄颖;电弧喷涂术优势突现[N];中国矿业报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王永东;氩弧熔敷原位自生颗粒增强镍基复合涂层研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 顾盛挺;激光熔覆颗粒增强复合涂层的力学性能及损伤破坏机理研究[D];浙江工业大学;2012年
3 王英波;钛基羟基磷灰石复合涂层的研究[D];西南交通大学;2010年
4 马莉;镍铁尖晶石复合涂层的制备、微结构和耐高温腐蚀性能的研究[D];中南大学;2012年
5 毛正平;反应等离子喷涂TiB_2-TiC_(0.3)N_(0.7)基复合涂层组织性能及其表面激光重熔研究[D];上海交通大学;2011年
6 徐德生;仿生非光滑耐磨复合涂层的研究[D];吉林大学;2004年
7 刘其斌;宽带激光熔覆梯度生物陶瓷复合涂层及其生物相容性[D];大连理工大学;2005年
8 曾立云;纯镁的腐蚀、镁合金等离子体电解氧化膜及复合涂层的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 张三川;送粉激光熔覆陶瓷掺杂复合涂层技术及涂层成形机理研究[D];郑州大学;2002年
10 郑敏;钛合金表面激光熔覆制备生物陶瓷涂层及其生物活性研究[D];兰州理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 常杰;氩弧熔覆—注射金刚石复合涂层研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 罗燕;激光熔覆B_4Cp增强Ni基复合涂层的研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
3 张楠楠;电弧喷涂铝青铜抗高温氧化研究[D];沈阳工业大学;2006年
4 魏鑫;45钢表面感应熔覆Ni60涂层及WC-Ni60复合涂层的研究[D];大连理工大学;2010年
5 邱利;碳纳米管增强高耐磨复合涂层试验及性能研究[D];中国石油大学;2008年
6 钱丽华;化学沉积合金/纳米粒子化学复合涂层[D];合肥工业大学;2003年
7 范毅;金属陶瓷复合涂层在轴流式引风机叶片上的应用开发研究[D];武汉理工大学;2006年
8 屈志坚;铝合金复合涂层的制备及性能研究[D];江苏大学;2007年
9 耿伟;自反应等离子喷涂制备FeAl_2O_4-Al_2O_3-Fe复合涂层的研究[D];河北工业大学;2006年
10 倪永金;钛表面电泳沉积羟基磷灰石及其复合涂层的研究[D];厦门大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026