纳米WC/12Co涂层在轴流式引风机叶片防磨上的研究

采用超音速火焰喷涂工艺分别制备了纳米结构和微米结构的WC/12Co涂层.通过和传统轴流式引风机叶片抗冲蚀涂层的比较,研究分析了两种涂层的显微硬度、金相结构、结合强度和抗冲蚀磨损性能.结果表明:超音速火焰喷涂WC/12Co涂层性能优于传统抗冲蚀涂层,其中纳米结构涂层性能更加优越.     

超音速电弧喷涂制备铝青铜涂层性能研究

电弧喷涂是重要的热喷涂技术之一,在表面修复和强化方面得到广泛应用.文中采用超音速电弧喷涂技术进行铝青铜涂层制备试验研究.通过涂层性能试验得出结论,超音速电弧喷涂所得涂层较常规电弧喷涂的涂层结合强度高、孔隙率低,能满足大轴承套圈耐磨涂层的使用要求.     

Q235钢表面硬质合金喷涂层的磨损特性研究

用超音速火焰喷涂方法在Q235钢表面进行了WC硬质合金粉末的喷涂.在MRH-5A型滑动磨损试验机上,对涂层进行室温下的干滑动摩擦磨损性能测验,借助于扫描电镜观察磨损试样磨面形貌.通过对摩擦磨损数据进行分析,结果表明：Q235钢表面用WC硬质合金喷涂后,耐磨性大大提高,涂层磨损机理主要表现为磨粒磨损和粘着磨损.     

超音速喷涂工艺参数对GH907金属基CoCrW涂层质量的影响

超音速火焰喷涂技术是热喷涂领域中最先进的技术之一．试验设备为JP5000型超音速喷涂机,基体材料为GH907合金,喷涂粉末材料为CoCrW．试验研究了送粉速率,喷涂距离对涂层质量的影响,比较了不同试验参数下喷涂涂层的显微结构,确定了适宜的工艺参数,并对试样进行拉伸强度、表面洛氏硬度力学性能测试．试样的拉伸强度达78Mpa,表面洛氏硬度达到81以上．     

超音速喷涂表面合金化的研究

超音速喷涂表面合金化是近几年发展起来的一种崭新的表面强化处理工艺。这种工艺适用的喷涂材料几乎涵盖了全部固体材料。采用超音速喷涂时粒子撞击到工件表面的速度可达音速的数倍，在工件表面可以形成致密度高、无分层现象、粗糙度低的高质量学涂层，可以大幅度提高工件的强度、硬度等性能，而且喷涂效率高、操作方便。本采用实验的方法对对超音速喷涂的机理与性能进行了研究，并与传统的火焰喷涂工艺进行了比较。     

多功能超音速火焰喷涂设备

火焰喷涂控制系统、冷水机组、送粉器组成。该设备具有：(1)氧气煤油超音速火焰喷涂(HVOF)和空气煤油超音速火焰喷涂(HVAF)喷枪功能，实现超音速射流的同时，火焰焰流温度、速度在大范围内连续     

真空热处理对热障涂层组织形貌及元素扩散的影响

为了研究真空热处理对CoNiCrAlY涂层组织形貌及元素扩散的影响,采用超音速火焰喷涂(HVOF)设备在镍基高温合金基体上制备了CoNiCrAlY涂层.对部分样品进行真空热处理,利用大气等离子喷涂8YSZ陶瓷层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分散谱仪(EDS)等分析了热障涂层的相组成、微观组织、元素扩散与热震性能,研究了真空热处理对热障涂层的影响.结果表明,真空热处理后,CoNiCrAlY涂层颗粒间界面消失且涂层发生均质化;涂层与基体界面处元素发生扩散;热障涂层的抗热震性能提高.     

超音速火焰喷涂WC-10Co4Cr 涂层组织及耐磨耐蚀性研究

采用超音速火焰喷涂工艺在不同喷涂距离下制备了WC-10Co4Cr涂层,并对其组织结构及耐磨耐腐蚀性能进行了研究。利用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪分析了涂层的组织结构和相组成,并测试了涂层显微硬度、孔隙率;对涂层磨损表面进行了观察分析,探讨了涂层的失效形式。结果表明,喷涂距离对涂层的组织结构及耐磨性具有一定影响。适当增加喷涂距离,粒子由于在焰流中停留时间增加而使熔化程度加大,撞击基体后扁平化现象明显。因此,涂层的致密度、耐磨性、耐腐蚀性都有所提高。当喷涂距离为380mm 时,涂层呈现出较好的耐磨性及耐腐蚀性。     

超音速电弧喷涂制备铝青铜涂层工艺研究

电弧喷涂是重要的热喷涂技术之一,在表面修复和强化方面得到广泛的应用.采用超音速电弧喷涂先进铝青铜涂层制备进行试验.通过超音速电弧喷涂的正交试验,优化喷涂工艺参数.最佳工艺参数:喷涂电压为36 V,压缩空气压力为0.8 MPa,喷涂距离为100 mm,喷涂电流为210 A.影响涂层结合强度最大的因素是喷涂电压,此外,压缩...     

超音速等离子-感应复合技术制备高铝铜合金涂层特性

为了探讨超音速等离子-感应重熔复合技术制备粗粉高铝铜合金材料涂层的能力以及所制备涂层的特点,采用超音速等喷涂预制涂层,采用高频感应加热对涂层重熔处理,研究了该复合技术制备涂层的微观组织结构特征和界面结合状态.结果发现:粗粉高铝铜合金粉体超音速等离子喷涂层氧化严重,尤其在界面处聚集了大量的氧化物,使涂层和基体不能实现有效结合,涂层中较多的氧化和孔隙,隔离了层流片的熔结,并且涂层成分偏析严重.经过感应重熔后的涂层组织细小均匀,大量的氧化物排出,涂层和基体实现了冶金结合,同时感应加热使涂层成分分布更加均匀.研究结果表明超音速等离子-感应重熔复合技术具有制备高铝铜合金粗粉涂层的能力,在涂层与基体界面处能够形成宽度为10～15μm的冶金结合带.     

热喷涂参数对喷涂WC-Co合金表面温度的影响

目的建立在线检测系统，控制在高速氧气燃料（HVOF）热喷涂加工过程中加工参数．以获得最佳机械性能的硬质合金（WC-Co）涂层．方法采用热喷涂加工方法把金属．金属陶瓷和陶瓷材料以熔融状态和半熔状态沉积在各种预先处理的基体上．通过使用HVOF喷涂加工技术生产WC-Co合金表面涂层，采用红外线温度测量仪对不同参数加工表面涂层的温度进行了测量．基于热量传递理论和物理量纲分析方法建立了涂层表面温度和加工参数之间的理论公式．结果涂层表面温度与热功率成正比而与喷枪的移动速度和靶距成反比．靶距对涂层表面温度的影响要比速度对涂层件表面温度的影响大，转动角度对涂层表面温度有一定的影响．结论用温度作为中间变量来控制加工参数．采用一定的表面温度测量方法，提取信号并控制主要参数，从而实现工艺参数-表面温度-加工质量闭环系统控制，以达到最佳表面质量．     

热喷涂技术在热障涂层制备中的应用

综述了热障涂层研究及应用中的几种热喷涂技术,包括火焰喷涂、爆炸喷涂和等离子喷涂,介绍了上述几种制备技术的原理并分析了各自的特点,认为爆炸喷涂工艺、溶液注入等离子喷涂工艺在新型热障涂层制备中的应用前景广阔．     

NiCoCrAlY/Al_2O_3-13%TiO_2复合涂层的耐锌铝腐蚀性

为了解决热镀锌铝工艺中沉没辊受到熔融锌铝液腐蚀的问题,采用超音速火焰喷涂技术在316L基体上制备了NiCoCrAlY粘结层,并利用等离子喷涂技术制备了NiCoCrAlY/Al_2O_3-13%TiO_2复合涂层.结果表明,复合涂层界面处的热膨胀系数突变减缓,使得界面处的应力集中减少,从而对裂纹扩展起到延缓和抑制作用,因而复合涂层的抗裂性能增强.复合涂层在锌铝液中的使用寿命可以达到9 d,高于传统Al_2O_3-13%TiO_2涂层.复合涂层的结合强度也高于传统Al_2O_3-13%TiO_2涂层,但复合涂层的最终失效形式依然是由两种材料的热胀系数不匹配所导致的涂层开裂.     

HVOF喷涂参数对WC-Co涂层力学性能的影响

目的研究HVO下在不锈钢上热喷涂WC-Co合金涂层喷涂参数如速度和靶距对涂层力学性能的影响,揭示其对表面残余应力,表面硬度的影响机理,优选最佳工艺参数.方法使用HVOF在不锈钢表面喷涂WC-Co合金形成耐磨涂层,通过使用显维硬度测量和钻孔方法来测量不同加工参数下的涂层硬度和残余应力分布.结果涂层和基体上存在3个区域,在这3个区域内硬度和残余应力完全不同的,但它们的变化趋势是一致的.涂层最大硬度并不是在表面,而是距离表面为40μm.结论通过比较不同参数下的涂层力学性能,可以确定最佳加工参数,通过试验发现喷枪速度小,靶矩小,涂层内部残余应力加大,同时显微硬度也有所提高.     

Synthesis of nanocrystalline NiCrC alloy feedstock powders for thermal spraying by cryogenic ball milling

Nanocrystalline NiCrC alloy powders with a qualified particle size distribution for thermal spraying were synthesized us-ing the cryogenic ball milling (cryomilling) method.The morphology,microstructure,size distribution,and phase transformation of the powders were characterized by scanning electron microscopy (SEM),laser scattering for particle size analysis,X-ray diffraction (XRD),and transmission electron microscopy (TEM).After cryomilling for 20 h,the average grain size of the as-milled powders ap-proached a constant value of 30 nm by XRD measurement.The average particle size slightly increased from 17.5 to 20.3 μm during the 20-h milling.About 90vo1% of the powders satisfied the requirement for thermal spraying with the particle dimension of 10-50 grn,and most of the powders exhibited spherical morphology,which were expected to have good fluidity during thermal spraying.The Cr2O3 phase formed during the cryomilling process as revealed in the XRD spectra,which was expected to enhance the thermal stability of the as-milled powders during the followed thermal spraying or other heat treatment.     

HVOF喷涂Co基WC涂层的耐锌腐蚀行为

为了提高热镀锌用辊件的耐腐蚀性,试验采用超音速火焰喷涂方法制备WC-12Co涂层,研究了涂层在450 ℃锌液中的耐腐蚀性能以及失效机制.将316L/WC-12Co涂层进行液锌腐蚀,以扫描电镜能谱分析、x-射线衍射方式分析对比了未经过腐蚀试件、腐蚀5天试件、腐蚀10天试件的组织变化和相组成,结果显示涂层基体Co受液锌腐蚀生成Co与Zn化合物,引发横向裂纹,导致涂层剥落.涂层全部剥落后保护失效,使母材被液锌直接严重腐蚀,最终生成锌渣FeZn₁₃.     

Corrosion and irradiation behavior of Fe-based amorphous coating in lead-bismuth eutectic liquids

Lead-bismuth eutectics (LBE) have considerable potential as a candidate material for accelerator-driven sub-critical systems (ADS). However, LBE corrosion and irradiation damage are two urgent challenges remaining to be solved for impellers of primary pumps. In this study, we have explored the possibility of using Fe-based amorphous coatings to overcome LBE corrosion and concurrently to sustain irradiation damage. Specifically, the Fe₅₄Cr₁₈Mo₂Zr₈B₁₈ amorphous coating was prepared by high-velocity oxygen-fuel (HVOF) spraying on 316L steel and exposed to saturated oxygen static LBE for 500 h at 400°C. The coating with high thermal stability (T_g=615°C and T_x=660°C) effectively prevented the substrate steel from being corroded by LBE owing to its unique long-range disordered atomic packing. The coating also exhibited strong irradiation resistance when being subjected to 45 dpa (displacement per atom) Au ion irradiation at room temperature, with no sign of crystallization even at the maximum implantation depth of 300 nm. Consequently, the hardness of the coatings before and after irradiation increased slightly. The current findings shed new insights into understanding corrosion mechanism and irradiation behavior of amorphous solids in LBE and expand the application range of amorphous materials.