3Cr2W8V钢离子镀TiN涂层的高温滑动磨损性能

研究了3Cr2W8V钢基体离子镀TiN涂层在500-700℃的高温磨损性能。利用XRD法分析了涂层的相结构,用划痕法测定了涂层的结合力,并用SEM观察分析了磨损形貌和磨损机理。结果表明：随温度升高,TiN涂层和基体的磨损率及磨擦系数均上升。TiN涂层的高温耐磨性优于3Cr2W8V基体。涂层的主要磨损机制为粘着转移磨损和磨料磨损。     

电刷镀Ni-W过渡层与离子镀TiN复合涂层的结合力和磨损特性

研究了3Cr2W8V基体电刷镀Ni-W过渡层和离子镀TiN复合涂层的结合力及强化机理.利用XRD、SEM和TEM分析了涂层结构,用划痕法测定了涂层结合力,并测定和分析了涂层的磨损特性.结果表明由于TiN沉积过程中的温度效应,混合晶态的电刷镀Ni-W层发生晶化和析出强化,并形成界面扩散层和双层复合,从而使TiN复合涂层的结合力和硬度明显提高;Ni-W过渡层对TiN涂层起有力的支撑作用.Ni-W与TiN复合涂层的耐磨性优于TiN单层.     

激光熔覆NiCrMn-WC复合涂层的组织与耐磨性

为了提高高品质液压油缸的耐磨性能,使用45钢作为模拟材料,采用YLR-4000型光纤激光器在其表面进行激光熔覆,制备NiCrMn+WC复合涂层。利用金相显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)分析其显微组织和微观形貌,利用X线衍射仪及能谱分析涂层的相结构和成分,并测量了其硬度以及磨损性能,获得最优的工艺参数。结果表明:激光熔覆层的致密度良好,无明显的孔洞出现;熔覆层硬度较基体的提高3~5倍,且在一定范围内,随着扫描速度的增加以及扫描功率的减少,熔覆层的硬度强化效果明显;硬质相的加入使其表面的耐磨性显著提高,在扫描速度为360 mm/min,功率为2.5 kW,WC含量为30%(质量分数)时,熔覆层的各项性能达到最优。     

组织不均匀性对TA15电子束焊接接头疲劳裂纹扩展的影响

采用一种水平切取疲劳试样的方法,研究厚板TA15合金电子束焊接接头的焊缝(WS)和热影响区(HAZ)的显微组织、硬度、疲劳裂纹扩展速率以及疲劳断口形貌。结果表明:在距焊缝顶端同样高度时,热影响区的组织不均匀性最大;从焊缝顶端到底部,焊缝的α′马氏体组织细化,但焊缝的组织不均匀性增大;受较高的组织不均匀性的影响,热影响区的疲劳裂纹扩展速率比焊缝的高,疲劳断口形貌反映了这种宏观上的差别。     

固溶氢对TA15钛合金电子束焊接头疲劳扩展寿命的影响

对TA15钛合金电子束焊接试样充氢,研究了氢对其显微组织形态和接头疲劳扩展寿命的影响。结果表明:充氢含量低于0.105%时,氢以固溶态存在于合金中,并未形成氢化物;母材抗疲劳扩展的能力高于焊缝区;随着充氢含量的增加,接头的疲劳寿命大幅下降。其原因是,微量氢的存在降低了TA15合金的韧性,固溶氢提高了疲劳裂纹的扩展速率。氢在边界处的聚集加速了焊接接头内裂纹沿马氏体束边界的扩展,导致在断口形成了团结构这一特殊组织形态。     

石墨烯对激光熔覆钴基合金组织和性能的影响

为了研究石墨烯对激光熔覆钴基合金涂层显微组织与性能的影响，选用合金化的Stellite6粉末和石墨烯混合作为熔覆材料，在同一工艺参数下在00Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢上制得石墨烯质量分数为0.5%～2.0%的复合涂层。结果表明：激光熔覆过程使少量石墨烯烧损，部分得以保留；当石墨烯含量达到1.5%时涂层出现了较明显的裂纹；随着石墨烯含量的增加，涂层的硬度最高达到720 HV;当石墨烯含量为0.5%时，磨损量由2.31 mg减小至1.96 mg,涂层耐磨性提高，过量的石墨烯使涂层耐磨性下降；当石墨烯含量为0.5%～1.0%时，空泡腐蚀失重约为Stellite6涂层的1/3,涂层的抗空蚀性能提高，超过1.0%时涂层因出现裂纹缺陷导致抗空蚀性能显著劣化。