等离子熔覆镍基合金及复合材料涂层的组织与性能研究

利用等离子表面熔覆工艺,在钢基表面获得了与基体呈冶金结合的镍基合金涂层、镍基+镍包碳化钨等涂层。利用光学电镜、扫描电镜以及能谱分析了上述涂层的组织及成分;采用维氏硬度计测定了涂层的维氏硬度;并比较了上述几种涂层的磨损性能。试验结果表明:等离子熔覆Ni基+30%镍包碳化钨的组织及性能优于其它涂层。     

镍含量对铁基激光熔覆层组织与性能的影响

通过对激光熔覆铁基合金进行成分设计和试验,获得了无裂纹熔覆层,探讨Ni元素含量变化对熔覆层物相组成、显微组织及其性能的影响。试验结果表明,三种熔覆层组织均匀,均为细密枝晶组织;不同Ni含量熔覆层的物相主要由γ-Fe相和α-Fe相组成,随着Ni含量的增加,熔覆层中γ-Fe相增加,而α-Fe相减少,熔覆层晶粒尺寸增大,表面里氏硬度降低,但抗腐蚀性能随着Ni增加而增强,熔覆层具有优良耐蚀性能的本质原因是复合氧化膜的钝化作用对腐蚀介质产生机械阻隔作用。     

几种微量元素对铁基激光熔覆层组织与性能的影响

通过激光工艺制备铁基合金无裂纹熔覆层,探讨C、V+W几种微量元素含量变化对熔覆层物相组成、显微组织及其性能的影响。试验结果表明,微量元素对熔覆层组织影响不大,熔覆层组织均匀,均为细密枝晶组织;在一定范围内,熔覆层的硬度、腐蚀性能随着C含量的升高分别增加、降低;保持C0.1%含量不变,适当降低Ni元素、增加V+W元素,熔覆层硬度增加,但腐蚀性能降低。     

热处理工艺对铜基涂层组织性能的影响

研究热处理工艺对一种新型的减磨Cu基涂层材料的影响,利用SEM、EDS、HV等手段研究了不同热处理制度下该减磨涂层的形貌组织、性能,研究结果显示涂层组织随热处理温度升高而粗化,且析出相呈均匀分布,但该涂层与基体材料没有明显的扩散带;涂层的硬度随热处理温度升高而降低,而涂层与基体结合强度正好相反.     

一种CoNi基雾化粉末制备及涂层性能

本文主要研究了一种CoNi基合金粉末的制备工艺及喷涂后相关涂层的性能。用XRD、SEM、EDS分别测定了合金、粉末、涂层的相组成和表面形貌。结果表明合金组织为枝晶状,无明显的元素偏析;合金粉末呈类球形;涂层显微硬度450HV0.3,涂层结合强度为50MPa。     

氧含量对NiCr合金粉末涂层性能的影响

对0.175%、0.067%、0.050%三种氧含量的NiCr合金粉末的涂层性能进行了研究,包括:涂层的结合强度、不连续性、物相以及最大氧化物直径和最大孔洞直径等对涂层使用性能产生重要影响的涂层指标。试验发现,随着O含量的降低,涂层的结合强度得到明显的提高,其不连续性、最大空洞以及氧化物分布等微观组织也得到了明显的改善。     

均匀化处理过程中Waspaloy合金铸锭中元素分配规律的研究

研究了Waspaloy高温合金在扩大锭型后，铸锭中元素偏析程度和均匀化处理过程中元素偏析规律并建立理论模型。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪分析了该合金铸态和均匀化态的显微组织和元素的偏析规律，以此为基础分析并建立了偏析指数与材料工艺参数的关系，为扩大锭型后均匀化制度的合理制订提供理论依据。同时认为φ508mm铸锭的均匀化应分为2个阶段进行，第1阶段为1120℃的低熔点组织溶解，第2阶段为1180℃左右进行Ti，Cr元素的扩散，改善偏析。结果表明：合金在1180℃退火20h较合理。     

高钽MCrAlY粉末及涂层组织性能研究

采用SEM、XRD等研究手段观察分析了高钽MCrAlY粉末、涂层形貌、相结构,并测定了HVOF工艺喷涂的该涂层的结合强度.试验结果表明粉末呈球状,剖面显示含有未熔的Ta片,粉末主要含α-Cr固溶体、Ni基固溶体、微量的Ni3Al;涂层组织涂层较致密,由Ni3Al、γ-Ni基固溶体组成;与国外同类粉末相比涂层的结合强度无多大差别.     

一种高性能NiCr合金粉末的制备

通过向NiCr合金中加入微量添加剂A的方法,采用气雾化制备技术制备了一种高性能的NiCr合金粉末.研究发现,随着A含量的增加,NiCr合金粉末的球形度得到改善,进而松装密度和流动性得到了提高.但A含量过高,不会进一步提高合金粉末的物理性能.最佳含量在0.2%左右.