304不锈钢表面喷涂Ni-Al涂层与耐磨涂层的组织与摩擦性能

304奥氏体型不锈钢因其良好的耐蚀性广泛用于工业生产,但是受组织所限,硬度较低。采用高速电弧喷涂设备在304不锈钢表面制备Ni-Al涂层和耐磨涂层,研究了涂层的组织结构、硬度及耐磨损性能。结果表明:喷涂Ni-Al合金和陶瓷材料丝材,都能有效地改善304不锈钢表面的耐磨性能,试验所制备的Ni-Al合金涂层成形良好,组织均匀且结构致密,涂层表面显微硬度值达601 HV,耐磨性约为304不锈钢基体的3倍;试验所制备的陶瓷涂层成形良好,组织均匀且结构致密,涂层摩擦系数只有Ni-Al涂层的53%,涂层表面显微硬度值达999 HV,耐磨性约为304不锈钢基体的6倍,具有良好的耐磨性。     

镁合金表面热喷涂Al-Al2O3/TiO2梯度涂层研究

采用氧乙炔火焰喷涂法，在AZ91D镁合金表面制备Al-Al2O3/TiO2梯度涂层。利用扫描电镜和电子探针对涂层的组织形貌、成分进行了分析。采用热震法测试了涂层结合强度，并对涂层耐磨性进行了测试。实验结果表明：Al梯度层与基体及陶瓷涂层结合良好。涂层具有较高的硬度、耐磨性及抗热震性。     

熔覆速度对氩弧熔覆铁基合金涂层组织及性能的影响

在低碳钢表面熔覆一层耐磨材料,用以取代昂贵的整体合金,既可保留低碳钢高塑及韧性的特点,又能大幅提高表面层的硬度和耐磨性,从而达到降本增效的目的．利用氩弧熔覆技术,在廉价的Q235钢材表面制备了铁基合金涂层,并测试了涂层的硬度和耐磨性;研究了熔覆速度对涂层合金的组织、硬度和耐磨性的影响．试验结果表明,采用氩弧熔覆工艺可以在Q235钢基表面上获得与基体结合良好、组织细密且具有较高硬度和耐蚀性的铁基合金熔覆层;适当提高熔覆速度,可使熔覆层组织获得有效的细化,且增大涂层合金的硬度,提高了耐磨性．     

钨极氩弧熔敷技术制备含TiC颗粒增强涂层的研究

在碳钢基体表面预涂一定混合比例的钛铁和石墨，用钨极氩弧热源熔敷，使Ti元素和C元素在高温下原位反应，获得TiC颗粒增强的综合性能优异的铁基复合材料涂层；试验测试和分析表明，熔敷层中原位生成了TiC增强颗粒；熔敷层微观组织主要有珠光体、铁素体、马氏体、少量残余奥氏体、TiC颗粒等组成；涂层表面硬度达到了HRC55以上；越靠近熔覆层表面，硬度越高，具备良好的耐磨性能。     

原位生成纳米晶对冷焊熔涂层组织与耐磨性能的影响

为解决异形面涂层在高频感应熔覆或真空炉熔覆中存在的熔体下坠、厚薄不均匀等问题,采用冷焊技术在45钢表面熔涂Ni60镍基合金。试验中,利用多种理化手段分析了熔涂层的微观组织和成分;利用显微维氏硬度仪和往复式摩擦磨损试验机分别测试了熔涂层的显微硬度和磨损性能。结果表明:熔涂层与基体形成了良好的冶金结合,且熔涂层内含有部分非晶态合金;热处理后,熔涂层内非晶态合金原位形成纳米晶,使熔涂层二次强化;熔涂层的最终HV硬度可达745~983,耐磨性提高。     

碳钢Cr-Ti共渗及Al-Ti共渗层的组织和性能

为了提高碳钢构件的硬度、耐磨性和耐蚀性，对35钢及20钢实施Cr—Ti共渗及Al-Ti共渗，用X射线、EPMA、显微硬度及摩擦磨损实验等分析测试方法，研究了渗层的组织和性能．结果表明，35钢Cr—Ti共渗层外侧富Cr、内侧富Ti，在3．5％NaCl和10％H2SO4溶液中有良好的耐蚀性；渗层表面硬度HV0.2=1900，耐磨性比17Cr2Ni2Mo渗碳钢对比试样提高3倍．35钢Al—Ti共渗层外侧富Ti、内侧富Al，在10%H2SO4溶液中的耐蚀性较差；渗层表面硬度为HV0.2=400，但耐磨性仍比对比试样提高近一倍。     

灰口铸铁等离子热喷焊WC/Ni基涂层组织和性能研究

在HT250表面采用等离子喷焊工艺制备了碳化钨/镍基合金复合涂层,并对涂层的宏观形貌、微观组织和显微硬度进行了分析.结果表明：复合涂层与基体形成冶金结合,其中WC均匀地分布在涂层的中底部,而在WC附近形成了强化相Fe3W3C,涂层的耐磨性得到了改善;界面处的HT250在快速冷却过程中,发生淬火反应,部分转变为马氏体;涂层的显微硬度在570～870HV0.2之间,明显高于基体硬度.     

几种合金粉末喷涂层的摩擦磨损特性

通过扫描电子显微镜观察、Ｘ射线能谱分析、显微硬度测定和干摩擦磨损试验，本文研究了Ｍ２＋４Ｂ微晶粉末、Ｇ３０２铁基喷涂粉末和Ｍ８０Ｓ２０铁基非晶自熔合金粉末喷涂层的组织和耐磨性。结果表明，Ｍ８０Ｓ２０喷涂层内仍保留一定数量的高硬度的合金非晶质点，粉末颗粒塑性变形大，层状结构明显，结合充分；Ｍ２＋４Ｂ喷涂层仍保持粉末高速钢的组织特性，粉末颗粒塑性变形最小，层内有较多的孔洞和空隙；Ｇ３０２喷涂层的结合情     

CeO2对等离子喷涂AT13涂层微观组织与性能影响

利用XRD、SEM、显微硬度weibull统计分析以及摩擦磨损试验手段对比研究了等离子喷涂添加ω（TiO2）=13％的TiO2的AlO3涂层（以下简称AT13涂层）和添加不同含量CeO2的AT13涂层的微观组织和性能。研究表明,CeO2以铺展良好的薄片状分布于涂层中,有效改善了涂层中层片之间结合。稀土CeO2的添加不改变AT13相变规律。涂层显微硬度的Weibull统计分析表明,添加CeO2对AT13涂层的显微硬度影响不大,显微硬度分布的分散性降低。当ω（CeO2）=4％时,涂层显微硬度分布的分散性最小。AT13材料中添加CeO2可显著提高涂层的耐磨性,当ω（CeO2）=8％时,涂层的耐磨性最好。添加CeO2不改变涂层的磨损机制,但显著降低涂层的磨损剥落程度。     

工件表面电沉积硬铬扩散强化技术

介绍了工件表面快速电沉积硬铬层及采用感应加热使硬铬层铬元素向基体扩散，以提高工件表面硬度和耐磨性。除此之外，经微观分析可见，强化层和基体形成牢固的冶金扩散层。对涂层的组织性能研究表明，涂层具有较高的硬度和耐磨性。     

镁合金表面等离子喷涂纳米陶瓷涂层研究

为了扩大镁及其合金的应用范围，必须有效地提高其表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性和瞬时耐热性。在压铸镁合金的表面用具有纳米尺寸的Al2O3 3％TiO2粉粒进行等离子喷涂，并借助XRD、AFM、SEM等分析方法，对涂层的微观组织进行了观察分析，并对涂层和基体的结合强度及表面硬度进行了测量。     

陶瓷/金属复合耐磨涂层的性能评价

应用大气等离子喷涂（APS）技术制备陶瓷／金属复合耐磨涂层试样，并对其硬度，结合强度，微观结构和耐磨性等性能进行评估，结果表明Al2O3-TiO复合涂层在耐磨性方面好于WC－NiCrAl复合涂层，而WC－NiCrAl复合涂层在结合强度性能上好于Al2O3-TiO2复合涂层。     

Ti对激光熔覆铁基合金涂层组织和耐磨性的影响

采用激光熔覆技术在低碳钢表面制备Fe基合金涂层（Fe50）和添加1％（质量分数）Ti粉的Ti／Fe50涂层,分析研究两涂层的相结构、显微组织、硬度及耐磨性。结果表明：激光熔覆Fe50涂层主要由α-Fe和Cr23C6组成,其组织由柱状枝晶固溶体及其间网状分布的共晶组成;添加质量分数为1％的Ti后,涂层中除了α-Fe和Cr23C6相,还含有γ—Fe相,组织明显等轴化、均匀化;与Fe50涂层相比,Ti／Fe50涂层耐磨性提高了20％以上。     

热喷涂制备铝基复合材料涂层及其热处理工艺

为了提高铝基涂层的硬度和耐磨性,研制了两种新型复合材料涂层.采用可控气氛等离子喷涂的方法制备了不同比例的铝-氧化铝、铝-铝青铜复合材料,通过扫描电子显微镜观察复合材料的组织形貌并进行成分分析,测定了其显微硬度.再对制得的复合材料涂层进行再结晶热处理,再次进行组织形貌观察和相分析,并进行显微硬度测试.结果表明：当铝和氧化铝比例为4∶3,铝和铝青铜比例为1∶3,热处理温度在350℃时,所得到的复合材料涂层的组织分布均匀,晶粒细小.     

超音速火焰喷涂两种WC-17%Co涂层的组织和性能研究

采用超音速火焰喷涂法制备纳米和普通WC-17%Co涂层,借助于SN-3400型扫描电镜(SEM)、D8型X射线衍射仪(XRD)、HXD-1000TM型显微硬度计、SHT4605型拉伸试验机和TRB型球盘磨损试验机对涂层组织结构、相组成、显微硬度、结合强度及耐磨性能进行了分析.结果表明,两种WC-17%Co涂层形成过程中WC发生了分解,并形成了W2C、W和CoxWyCz(Co3W3C、Co3W9C4)等一些新相,纳米涂层的组织形态明显好于普通涂层,组织晶粒细小,WC晶粒保持在120~150 nm的纳米尺度范围;纳米涂层的显微硬度、结合强度和耐磨性都高于普通涂层,相比之下,纳米涂层的显微硬度、结合强度比普通涂层高出近30%,在相同的试验条件下普通涂层的磨损体积是纳米涂层的2倍.     

铝合金表面自润滑涂层研究

通过对进口工件涂层形貌、成份的分析和研究，在铝合金表面制备出自润滑协合涂层。Al-Si合金经阳极氧化处理后，采用热浸法引入聚四氟乙烯、MoS2，并通过协合改性处理，得到具有较高的硬度、优良的耐磨性、耐蚀性和结合强度的涂层     

稀土含量对激光表面熔铸涂层开裂敏感性

本研究了高温镍基铸造合金ＧＨ３上稀土含量对激光表面熔铸钴基合金涂层开开裂敏感性的影响，结果表明，不加稀土时，基体中出现微裂纹，稀土含量为０．５％ｗｔ时，裂纹由基体向涂层扩展；稀土含量为２％ｗｔ时，裂纹进一步扩展直至贯穿涂层，此时，裂纹的长度和宽度最大，裂纹周围的组织粗大；当稀土含量为３％ｗｔ时，涂层及基体无裂纹出现，且涂层组织细小，均匀，涂层显微硬度值较未加稀土时低。     

铸铁的渗钒组织及其耐磨性的研究

对铸铁经硼砂盐浴渗钒后的渗层组织、耐磨性及经不同方式冷却后的冲击韧性进行了研究。结果表明：铸铁的碳化钒层整齐、均匀、连续，具有较高的硬度和耐磨性，其空冷组织具有最好的强韧性     

激光熔覆钴基合金和Cr3C2/Co涂层的组织性能

运用5 kWCO2连续激光器在低碳钢表面激光熔覆Cr3C2／Co涂层．研究了其组织、结构、显微硬度及滑动磨损性能，并用激光熔覆钴基合金涂层(Co50)进行了对比试验。结果表明，Co50涂层的显微组织是以亚共晶方式结晶的枝晶组织,Cr3C2／Co涂层组织为未熔Cr3C2颗粒、长杆状、多边形块状Cr的碳化物及其间的细小的枝晶和共晶组织。Co50涂层的主要组成相是．γ-Co及(Cr，Fe)7C3，Cr3C2／Co涂层的主要组成相为．γ-Co，Cr7C3．Cr23C6和Cr3C2等。激光熔覆Cr3C2／Co涂层比Co50涂层具有更高的硬度和耐磨性。     

激光熔覆Al2O3陶瓷涂层组织结构

研究了45钢表面激光熔覆等离子Al2O3陶瓷喷涂层的组织结构、硬度及滑动磨损特性。结果表明，等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层呈层片状，涂层疏松，由α－Al2O3,ZrO2和γ－Al2O3组成。激光熔覆Al2O3陶瓷涂层致密，由α－Al2O3及ZrO2组成。激光熔覆Al2O3涂层硬度较高，滑动磨损时其耐磨性也明显优于等离子喷涂Al2O3陶瓷涂层。