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利用5 kW CO2激光器,在Q235低碳钢表面熔覆微米或纳米CeO2/Ni基合金复合材料,制备了涂层.利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪分析比较了熔覆层的组织、磨损彤貌及相结构,利用MM-200环-块式滑动磨损机检测了熔覆层的耐磨性.结果表明:熔覆层的主要相为γ-Ni和Cr23C6以及CeNi5,Ni3Si和Ni3B等;加入微米Ce02的Ni基激光熔覆层组织明显细化,并有大量的放射状等轴晶;加入纳米CeO2的Ni基激光熔覆层出现大量更加细小的等轴晶,并且组织致密.含纳米CeO2的Ni基熔覆层与纯Ni基的相比,耐磨性大幅度提高,磨损机理由黏着磨损转变为微动磨损. 相似文献
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利用5 kWCO2激光器,在Q235低碳钢表面熔覆微米或纳米Sm2O3/Ni基合金复合材料,制备了涂层.利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪,比较分析了熔覆层的组织及相结构,利用显微硬度计和MM 200型环-块滑动磨损机检测了熔覆层的硬度和耐磨性.结果表明,熔覆层的主要相为γ-Ni和Cr23C6,且出现了Fe7Sm,Ni3Si和Ni3B;加入稀土氧化物熔覆层的冶金结合区白亮带变窄;加入纳米Sm2O3不仅细化了熔覆层的组织,而且形成了大量的等轴晶;加纳米Sm2O3比微米Sm2O3的熔覆层的显微硬度和相对耐磨性大幅度提高,磨损机理由磨粒磨损和黏着磨损转变为微动磨损. 相似文献
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研究了纳米CeO2对Co基合金激光熔覆层宏观质量、显微组织、相结构和性能的影响。采用OLYMPAS-PME3显微镜、PHILIP XL30扫描电镜和XD-3A型衍射仪分析了熔覆层的显微组织和相结构,利用MM-200环-块滑动磨损试验机及JSM-35C型扫描电镜检测了熔覆层的耐磨性和分析了其磨损机理。结果表明:纳米CeO2的加入能使Co基熔覆层表面平整而无气孔和裂纹,使熔覆层的宏观质量得到改善;纳米CeO2在熔覆层中能够细化组织,并且可以抑制树枝晶的生长,促使熔覆层形成了等轴晶;添加纳米CeO2后不仅有新相CeCo2产生,并且一部分-γCo转变为-εCo相。在2.0 kW功率下加入1.5%纳米CeO2时熔覆层的相对耐磨性最好,熔覆层由磨粒磨损和黏着磨损转变为微动磨损,过量的CeO2加入,反而降低耐磨性。 相似文献
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Ni基合金激光熔覆层组织特征及凝固过程的研究 总被引:14,自引:3,他引:11
采用自动送粉方法,在45钢表面激光熔覆Ni基合金粉末,较为系统地研究了扫描速度对激光熔覆层显微组织特征的影响。实验结果表明:Ni基合金粉末激光熔覆层显微组织由枝晶及块状(或针状)共晶组织构成,共晶碳化物的形态由化学成分确定;结合界面不存在白亮带,为细小亚共晶组织;离结合界面距离的增加,熔覆层组织逐渐变细,显微组织表现出明显不均匀性,提高激光扫描速度,明显细化了组织邮组织显微硬度。改善了熔覆层局部组 相似文献
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采用纳米Y2O3和Co基合金粉末,并利用激光表面熔覆技术和堆焊技术在Ni基合金基体上制备了纳米Y2O3-Co基合金复合涂层.运用扫描电镜(SEM)等测试方法,研究了复合涂层的显微组织和显微硬度,通过磨损试验和腐蚀试验分析了激光熔覆涂层和单一堆焊层的耐磨性和耐蚀性.结果表明,激光熔覆层显微组织由熔合区、细等轴状枝晶区及粗枝晶区构成;激光熔覆层的显微硬度由堆焊层的512.8 HV提高到868.9HV;激光熔覆层的耐磨性提高了51.2倍,40 min磨损量由堆焊层的25.6 mg降低到激光熔覆层的0.5 mg;激光熔覆层在10%HCl、10% HNO3和10% NaOH中的耐腐蚀性均比堆焊表面有明显改善. 相似文献
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纳米Al2O3粒子弥散强化铜合金冷加工及退火行为 总被引:8,自引:0,他引:8
通过力学性能、电学性能测量和金相、电镜观察对Cu-Al2O3弥散强化铜合金的冷加工及退火后性能和组织的变化进行了系统研究。结果表明:挤压态合金随冷拉拔变形量增大,σb和σ0.2逐渐升高,δ逐渐下降,电导率则变化甚微。合金经92%的变形后,σb,σ0.2,δ和电导率分别为490MPa,485MPa,10%和91.4%IACS,其在400℃~1000℃温度范围退火后性能有不同程度的回复。不同变形量的合金样品900℃ 1h退火后性能均回复至挤压态水平,且未见再结晶现象。冷拉拔有利于粉末颗粒间进一步冶金化结合。 相似文献
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利用等离子喷涂技术,在AZ91D镁合金表面制备NiAl/Al2O3涂层,并通过激光对涂层进行重熔处理。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试手段分别研究了涂层在激光重熔前后的相组成和形貌,涂层的结合强度和孔隙率分别采用拉伸法和光学显微镜(OM)测量,利用显微硬度计测量重熔前后涂层的显微硬度。结果表明:经激光重熔处理后,NiAl过渡层与基体及Al2O3涂层界面处出现了具有冶金结合的特征,涂层的结合强度由原来的11.34提高到33.2MPa;涂层的孔隙率则由原来的10.23%下降到4.10%,涂层变得更致密;涂层中的亚稳相γ-Al2O3全部转变为稳定相α-Al2O3;涂层的显微硬度HV0.05由3290MPa提高到5200MPa,有利于其耐磨性的提高。 相似文献
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目的 进一步提高6061铝合金表面的硬度、耐磨性。方法 应用脉冲Nd:YAG激光器在6061铝合金表面制备了NiAl合金涂层和NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层。通过SEM、X射线衍射仪系统研究了Al2O3-TiO2陶瓷相添加对NiAl熔覆层组织形貌、成分分布、物相组成的影响。利用HVS-1000硬度测试仪及HSR-2M高速摩擦磨损机,对熔覆层硬度分布及耐磨性进行测试分析。结果 Al2O3-TiO2陶瓷颗粒加入使涂层宏观成形质量明显提高,表面平整光滑、波纹均匀,熔覆层枝晶间距减小,组织结构明显细化。与NiAl熔覆层相比,在NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层中,具有较高硬度的Al3Ni、Al3Ni2硬质相含量增大。同时,高硬度Al2O3和良好韧性的TiO2、NiTi金属间化合物在复合涂层内部形成。NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层的显微硬度平均可达650HV0.2,相比NiAl涂层提高了300HV0.2;磨损体积仅为铝合金基体的1/9,相比NiAl涂层降低了35%。干摩擦条件下,NiAl/Al2O3-TiO2复合涂层的犁削、剥落现象显著降低。结论 在细晶强化、硬质相弥散强化及良好韧性的NiTi金属间化合物共同作用下,6061铝合金表面硬度和耐磨性得到显著提高。 相似文献
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在3Cr14不锈钢基体上激光熔覆制备不同Y2O3含量的0.3C-18Cr复合涂层。采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、显微硬度仪等设备研究了不同Y2O3含量对熔覆层的微观结构、相组成及硬度的影响。结果表明,未添加Y2O3试样熔覆层有较多孔洞,熔覆层组织由晶内铁素体、晶界分布的上贝氏体及少量马氏体组成;加入在3Cr14不锈钢基体上激光熔覆制备不同Y2O3含量的0.3C-18Cr复合涂层。采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、显微硬度仪等设备研究了不同Y2O3含量对熔覆层的微观结构、相组成及硬度的影响。结果表明,未添加Y2O3试样熔覆层有较多孔洞,熔覆层组织由晶内铁素体、晶界分布的上贝氏体及少量马氏体组成;加入Y2O3后熔覆层枝晶长度减小且数量减少,枝晶尖端钝化且径向粗化,长径比减小,同时熔覆层气孔减少,熔覆层得到净化;熔覆层组织由板条马氏体+晶界少量贝氏体构成;且随Y2O3含量增加,板条马氏体略有粗化,贝氏体数量明显减少,贝氏体碳化物的碳浓度增大,碳化物类型由低碳型碳化物向高碳型碳化物转变。加入Y2O3后,熔覆层显微硬度显著提高,添加2% Y2O3时熔覆层的硬化效果最佳,比未添加Y2O3时增加160 HV0.2。 相似文献