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外送粉电弧喷涂复合涂层工艺与性能的研究

安雪川  
【摘要】: 目前电弧喷涂复合涂层主要使用粉芯丝材,但粉芯丝材存在成本高的问题。本文针对此问题提出了外送粉电弧喷涂技术的概念,成功地利用实心丝材制备出复合涂层,并利用正交试验、SEM和XRD等试验方法,对复合涂层的组织、结合强度、显微硬度和耐磨性进行了研究。 电弧喷涂复合涂层为典型的层状结构,主要由铁铬化合物、铁的氧化物、氧化铝组成。喷涂电流、喷涂距离和雾化空气压力对涂层的质量都有着重要的影响,过大或过小的喷涂参数都影响着复合涂层质量的好坏。 影响复合涂层结合强度的工艺参数由主到次依次为喷涂电流、雾化空气压力、喷涂距离和喷涂电压。喷涂工艺参数对涂层显微硬度影响由主到次是喷涂距离、雾化空气压力、喷涂电压和喷涂电流。 在低于450℃热处理时,复合涂层与基体的结合强度略有所提高,在高于450℃热处理时,复合涂层与基体间的结合强度显著降低。随着复合涂层厚度的增加,结合强度有所降低。 在干摩擦条件下,随喷涂电流和雾化空气压力的增加,复合涂层磨损失重下降,而随喷涂电压和喷涂距离的增加,磨损失重均呈上升的趋势。复合涂层的磨损机制主要为硬质颗粒的脆性脱落,同时伴随着轻微的显微切削。


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