HVOF超音速火焰喷涂WC10Co4Cr涂层的研究

通过对HVOF超音速火焰喷涂WC10Co4Cr涂层的工艺研究,确定合理的喷涂工艺参数,并探讨喷涂工艺各因素对涂层的影响。涂层的金相组织、显微硬度、结合强度等性能测试结果表明:HVOF超音速火焰喷涂WC10Co4Cr涂层符合图纸的涂层性能要求。     

镍石墨涂层硬度与镍含量关系工艺研究

镍石墨涂层是一种硬度较低、广泛应用于发动机中温段的可磨耗封严涂层。采用火焰喷涂的方法制备镍石墨封严涂层,并通过喷涂工艺参数摸索及涂层性能测试确定了火焰喷涂镍石墨涂层满足使用性能条件的喷涂参数,同时也确定了镍石墨涂层硬度和镍含量的关系。     

送粉率对等离子喷涂涂层性能的影响研究

按照前期探索的电弧电流、主气流量、辅气流量和喷涂距离的优化参数,采用大气等离子喷涂(APS)设备,制备了聚苯酯铝硅可磨耗封严涂层。采用金相显微镜和表面洛氏硬度计,研究了不同送粉率下涂层的金相组织和硬度等性能。实验结果表明:送粉率太低或太高,涂层金相组织都不均匀,硬度也会降低,选取合适的送粉率,可以得到优异的涂层组织和硬度。     

基于均匀设计的NiCr-Cr_3C_2超声速等离子喷涂工艺参数优化

运用均匀化设计方法研究超声速等离子工艺参数对涂层的孔隙率和显微硬度的影响。利用逐步回归的数学方法回归分析喷涂电压、喷涂电流、氩气流量和喷涂距离对孔隙率、显微硬度的综合作用。回归分析表明,三次多元多项式和二次多元多项式分别适合于表征上述工艺参数对涂层孔隙率和显微硬度的影响规律。对孔隙率回归方程和显微硬度回归方程进行数学处理并分析表明,超声速等离子喷涂NiCr-Cr3C2的最佳工艺参数对应的喷涂电压、喷涂电流、氩气流量和喷涂距离分别185V,375 A,110 L/min和107 mm,该参数下的涂层孔隙率为1.07%,显微硬度值为1 097 HV0.3。经验证,孔隙率及显微硬度回归方程分别适合于表征喷涂电压、喷涂电流、氩气流量和喷涂距离等工艺参数与NiCr-Cr3C2涂层孔隙率及显微硬度的关系。     

火焰喷涂镍石墨涂层工艺研究

通过大量的镍石墨喷涂工艺实验,分析探讨了火焰喷涂各工步的作用;在确保涂层各项性能指标的前提下,调整喷涂参数如送粉量、喷涂距离、各种气体流量等对镍石墨涂层硬度的影响,如氧气流量加大会导致涂层硬度过高;在一定范围内喷涂距离越小,涂层硬度值越高;送粉量越大,涂层硬度越低等。     

HVAF-ARC涂层在电站锅炉省煤器防护中的研究

本文采用HVAF-ARC喷涂系统制造的NiCrTi活性功能涂层.研究电站锅炉省煤器防护涂层的金相组织研究、SEM检测、X射线衍射以及涂层显微硬度.     

等离子喷涂铜铝涂层工艺研究

采用正交实验设计方法研究了等离子喷涂铜铝涂层过程中涂层硬度与等离子喷涂参数之间的响应关系,利用建立的响应公式,通过排列组合,优选出最佳工艺参数,并进行了实验验证。在实验参数区间内：涂层硬度HR15T与氩气流量、氢气流量及电流成正比,与喷涂距离成反比;在最优工艺参数范围下：获得的涂层硬度值分布在HR85～87之间,涂层结合强度≥32 MPa;涂层孔隙率≤3%,涂层最大孔洞尺寸约为8μm,涂层未熔粒子百分数约为3%,最大未熔粒子尺寸约为10μm;涂层试样弯曲170°后,涂层未出现脱落起皮现象。     

金属陶瓷涂层抗高温冲蚀性能的研究

使用一种金属/陶瓷粉芯线材--铁基Cr3C2型粉芯线材,采用电弧喷涂技术在A3钢基体上制得涂层.使用光学金相显微镜、扫描电子显微镜观察涂层的微观结构,并进行了硬度测试、磨粒磨损性能和高温冲蚀磨损性能研究.结果表明,涂层具有优异的综合力学性能,特别是在650℃时表现出优异的抗高温冲蚀性能.     

超音速火焰喷涂制备WC-10Co-4Cr涂层工艺参数的优化

采用超音速火焰喷涂(HVOF)系统在Q235钢表面制备了WC-10Co-4Cr涂层,用正交试验方法研究了喷涂距离、氧气流量、煤油流量等工艺参数对涂层孔隙率和显微硬度的影响。结果表明:氧气流量是影响涂层孔隙率和显微硬度的最显著因素,煤油流量和喷涂距离的影响较小;最佳工艺参数为氧气流量897L·min-1、煤油流量0.38L·min-1、喷涂距离300mm,在此工艺参数下制备涂层的孔隙率为0.31%,显微硬度为1 323HV。     

超声速等离子喷涂Ni60A涂层的滚动接触疲劳寿命*

制备高质量的超声速等离子喷涂Ni60A涂层,并研究该涂层的滚动接触疲劳性能及寿命。通过正交试验对Ni60A涂层的4个主要喷涂工艺参数(喷涂电压、喷涂电流、Ar气流量和喷涂距离)进行优化设计,通过分析孔隙率和显微硬度值的大小,综合评价喷涂层质量。利用Image J2x孔隙率计算软件计算涂层孔隙率,利用扫描电镜分析Ni60A粉末和喷涂层的微观结构,采用显微硬度计测定涂层的显微硬度,利用RM-1接触疲劳/磨损多功能试验机对涂层进行不同载荷条件下的接触疲劳试验,并建立Weibull失效概率图。结果表明,通过正交试验可以获得高质量的超声速等离子喷涂Ni60A涂层,超声速等离子喷涂Ni60A涂层的最优喷涂工艺参数为：喷涂电压170 V,喷涂电流370 A,Ar气流量110 L/min,喷涂距离110 mm,通过最优参数制备得到的Ni60A涂层的孔隙率为1.05%,显微硬度为1 086 HV_0.2;在不同接触应力水平下,Ni60A涂层的寿命服从Weibull分布,通过Weibull失效概率图可以在一定范围内预测某一工作载荷下涂层的接触疲劳寿命。     

碳钢表面等离子喷涂陶瓷涂层的制备及表征

采用不同的喷涂功率,在Q235钢表面喷涂氧化铝涂层,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、金相照相机和显微硬度计表征不同功率下Al2O3陶瓷涂层的成分、表面和界面形貌、金相组织以及显微硬度.结果表明,等离子喷涂能在碳钢表面形成结构致密的Al2O3陶瓷涂层,其与基体的结合主要以冶金的机械结合为主,硬度较基体有明显提高.XRD分析表明,陶瓷涂层中主要的成分是稳定的γ-Al2O3相,存在少量的α-Al2O3,同时还有极少量的其他多晶相和非晶相.     

枪管长度和喷涂距离对超音速火焰喷涂制备纳米WC-12Co涂层组织和硬度的影响

以纳米WC-12Co粉末为喷涂喂料,采用超音速火焰喷涂工艺,在其它喷涂工艺参数优化的条件下,只改变枪管长度和喷涂距离,在Q235钢基体上制备了八种涂层;用X射线衍射仪和扫描电镜对喷涂粉末及涂层进行了相结构和形貌分析,探讨了枪管长度和喷涂距离对涂层显微硬度、相结构以及表面形貌的影响。结果表明：与喷距相比,枪管长度是影响纳米WC涂层显微硬度的主要因素,用长枪管制备的涂层比短枪管制备的涂层分解严重,但相应涂层的显微硬度却显著提高;当枪管长度相同时,喷距变化也会对涂层的相结构、表面形貌和显微硬度产生一定的影响。     

冷喷涂工艺的进展及应用现状

冷喷涂是近几年来发展起来的新型表面涂层技术。由于冷喷涂技术是在较低的温度下进行的,与其他方法制备的涂层相比具有很多的优势。本文介绍了冷喷涂技术的喷涂原理;系统阐述了冷喷涂工艺参数（如气体的压力、温度,喷射距离,基体温度等）对涂层质量的影响,这些工艺参数主要是通过影响颗粒的速度来实现对涂层性能的影响;分析了不同的工艺参数对涂层的沉积效率、孔隙率、显微硬度、结合强度、耐磨性以及抗腐蚀性等性能的影响;并对冷喷涂技术的国内外应用现状进行了总结和展望。     

Cu添加对等离子喷涂Al_2O_3涂层和AT13涂层性能的影响

在20钢表面运用等离子喷涂技术分别制备了Cu-Al_2O_3涂层和Cu-AT13涂层,并测试了涂层显微硬度、结合强度以及摩擦学性能。结果表明,Cu-Al_2O_3涂层较Cu-AT13涂层,平均显微硬度提高,结合强度减小,摩擦系数降低,磨损率降低,两种复合涂层的主要磨损机制均为剥落。     

等离子加工工艺选择与热锻模覆层的制备

采用等离子喷涂技术和喷焊技术,制备热锻模模膛表面耐热层,以W_6Mo_5Cr_4V_2高速钢为基体,用SiC含量为30%的Ni_(60)-SiC粉末,制备Ni基SiC涂层。通过正交试验选择出合理的加工工艺。主要对涂层进行了宏观形貌分析、显微组织分析和显微硬度测试,并对涂层进行热物性参数检测。结果表明,采用喷焊方法得到的涂层性能优于喷涂得到的涂层,热物性能够满足锻模的工作要求。     

某直升机旋翼阻尼器安装螺栓断裂研究与试验

某型机喷涂了碳化钨涂层的旋翼阻尼器安装螺栓发生多起断裂或出现裂纹故障,为查明故障原因,对故障件进行了外观观察、断口宏微观观察、金相分析、硬度测试、表面涂层评价等,结果表明:螺栓断裂性质为疲劳,呈线源,裂纹扩展充分;裂纹开裂性质为疲劳.故障原因分析排查结果表明:螺栓提前出现疲劳裂纹或断裂的原因是碳化钨喷涂工艺出现批次性质量问题.对螺栓断裂的影响进行了分析,明确了处置措施,有效的解决了外场故障.     

耐热钢表面等离子喷涂热障涂层性能研究

利用等离子喷涂法在耐热钢1Cr18Ni9Ti基体表面喷涂NiCrAl＋（ZrO2＋Y2O3）陶瓷热障涂层，并进行高温隔热性能试验。试验结果表明，1Cr18Ni9Ti经等离子喷涂处理后表面形成陶瓷热障涂层且与基体结合紧密；经等离子喷涂处理后，表面陶瓷层的硬度显著增高，耐磨性能提高；经高温隔热性能试验，NiCrAl＋（ZrO2＋Y2O3）热障涂层隔热效果较为明显。用XRD，SEM检测了试样的金相组织、结构及形貌。     

纳米SiC含量对Fe/WC金属陶瓷涂层组织及性能的影响

在等离子喷涂Fe基WC涂层的表面预置不同厚度的纳米SiC粉末,通过激光重熔工艺制备出不同纳米SiC含量的涂层。利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对重熔层的金相组织、微观形貌、相成分进行分析;利用显微硬度仪测试重熔层的表面和截面显微硬度;利用MMG-10型摩擦磨损试验机检测重熔层的耐磨性能。结果表明:随着纳米SiC含量的提高,重熔层的晶粒细化程度提高,孔隙的尺寸和数量降低,重熔层中CrSi_2、Cr_7C_3等硬质中间相增加,并且生成的新相(Fe_2Si、CrSi)也随之增多;涂层的显微硬度和耐磨性能也随着纳米SiC的增多而提高。     

超音速火焰喷涂涂层特性研究

研究分析了ＷＣ－Ｃｏ和ＮｉＣｒＢＳｉ两种超音速火焰喷涂涂层的内聚结合强度、残余应力、显微组织结构、孔隙率、显微硬度和耐磨性能。对热喷涂涂层残余应力的测试与分析采用了改进的Ａｌｍｅｎ试验方法,并测得了客观的涂层残余应力及其与涂层厚度和喷涂工艺的关系。应用单摆冲击划痕试验法测得了热喷涂涂层内聚结合强度。     

超音速喷涂含氟化物涂层工艺研究

在航空发动机设计中,正确地选择和使用涂层对保证和提高机件的可靠性、耐久性和寿命至关重要。本文简要介绍了刷式密封及超音速喷涂机理及特点,阐述了超音速喷涂含氟化物的碳化铬/镍铬自润滑耐磨涂层的工艺方法,对含氟化物的碳化铬/镍铬涂层进行结合强度试验、热震试验、硬度测定和金相分析。结果表明,超音速喷涂含氟化物的碳化铬/镍铬涂层的层间氧化物含量和孔隙率低、组织致密、结合强度高,能显著提高刷式密封的封严效果。