60Si2Mn钢高速电弧喷涂耐磨涂层的摩擦磨损性能

为提高旋耕刀的耐磨性并延长其使用寿命,利用高速电弧喷涂技术在旋耕刀材料60Si2Mn钢表面制备NiAl粘结层与Ni-Al2O3、Cr2O3、SiC、Cr、Ti和Fe构成的耐磨涂层。经XRD、显微组织分析及硬度测试得到,耐磨涂层由Fe9.64Ti0.36、FeAl、Al2O3和SiO2多相组成,组织均匀致密,表面硬度达到1 037 HV0.2,比传统淬火、中温回火的表面硬度提高69%,表层硬度最高达到1 202HV0.2。摩擦磨损试验结果表明,耐磨涂层与传统淬火、中温回火相比,体积磨损量下降60%,摩擦因数降低44%,电弧喷涂涂层有效的降低了摩擦和磨损,改善了材料的耐磨性。     

数值仿真在金属热加工相变中的应用

热处理能够改善材料的组织及性能分布,数值仿真能较好地指导和优化热处理工艺。构建了热加工相变的计算模型,阐述了热处理过程中温度、相变和应变间的关系和计算所需考虑因素。讨论了热处理计算过程中考虑了相变过程中的热传导方程、弹塑性本构方程、有扩散和无扩散的相体积分数方程及扩散模型。结合Deform软件,介绍了热处理中尺寸变形、淬火相变和晶粒长大演变在数值仿真方面的应用。     

中温C、N共渗与电子束复合处理对40Cr磨损性能的影响

调质40Cr的摩擦磨损性能不满足实际需求。采用中温C、N共渗与电子束复合工艺对40Cr材料进行表面改性处理,并对处理后试样的截面形貌及组织、截面硬度和摩擦磨损性能进行分析。结果表明,调质40Cr材料经中温C、N共渗处理后,获得铁素体+层片状珠光体组织结构。淬火作用使组织发生马氏体相变从而提高材料的截面硬度,电子束处理对试样硬度具有一定的影响,并可影响C、N共渗后材料的摩擦磨损性。