喷涂工艺参数对等离子喷涂 CoCrAlTaY-Al2O3涂层的微观组织结构和力学性能的影响 |
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作者姓名: | 黄付友 薛召露 黄文 温永红 倪振航 王硕煜 刘侠 吴朝军 张世宏 |
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作者单位: | 安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,安徽马钢表面技术股份有限公司,安徽马钢表面技术股份有限公司,安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室,中国航天材料与工艺研究所,安徽工业大学 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室 |
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摘 要: | 为提高连续退火炉高温炉辊的表面质量,采用大气等离子喷涂技术制备了CoCrAlTaY-30%Al_2O_3涂层,研究了喷涂工艺参数对涂层微观组织结构、相组成和力学性能的影响。结果表明:等离子喷涂CoCrAlTaY-Al_2O_3涂层中两种典型组织Al_2O_3相和合金相交互存在并分散较均匀,涂层主要由Co合金、α-Al_2O_3、γ-Al_2O_3物相组成;喷涂功率、喷涂距离和主气流量均对涂层的微观组织和物相无明显影响;随着喷涂功率的提高,粉末粒子的熔化效果变好、孔隙率降低,在40 kW喷涂功率下,涂层的硬度最高,此时结合强度达到68 MPa;在80~140 mm喷涂距离范围内,粉末大部分已熔化,有少量的未熔颗粒存在,在喷涂距离为120 mm时涂层表面光滑致密,孔隙率较低,结合强度最大为78.6 MPa;主气流量为40L/min时,涂层的孔隙率最小而结合强度最大。等离子喷涂CoCrAlTaY-Al_2O_3涂层的最优工艺参数为喷涂功率40 kW、喷涂距离120 mm、主气流量40 L/min,得到的涂层孔隙率为3.689%、硬度为HV_(0.3) 664.9、拉伸强度78.6 MPa。
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