| 厚度主导铝合金表面304不锈钢涂层组织结构及性能的演变行为 |
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| 引用本文： | 成波,张新懿,李文生,李旭强,张婷,马拉特.别洛茨科夫斯基,乌拉吉米尔.赛纽特,维克多.卓尼克.厚度主导铝合金表面304不锈钢涂层组织结构及性能的演变行为[J].表面技术,2023,52(11):225-236. |
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| 作者姓名： | 成波 张新懿 李文生 李旭强 张婷 马拉特.别洛茨科夫斯基 乌拉吉米尔.赛纽特 维克多.卓尼克 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学 材料科学与工程学院 有色金属先进加工与再利用国家重点实验室，兰州 730050;兰州理工大学 材料科学与工程学院 有色金属先进加工与再利用国家重点实验室，兰州 730050;西北师范大学 物理与电子工程学院，兰州 730070;白俄罗斯国家科学院 机械联合研究所，明斯克 220072 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(52075234，51674130);国家重点研发计划项目(2022YFE0121900);山东省重大基础研究项目(ZR2022ZD13);甘肃省科技重大专项(21ZD4DA017，22ZD6GA008);“111”项目(D21032);国家国合基地基金项目(2017D01003) |
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| 摘 要： | 目的 评价不同沉积厚度对铝合金基体上304不锈钢涂层综合性能的影响。方法 采用超音速火焰喷涂在铝合金表面制备3种不同厚度（200、600、1 000μm）的304不锈钢涂层。利用附带能谱的扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、维氏显微硬度计、纳米压痕仪、液压式万能试验机以及摩擦磨损试验机，研究涂层的微观结构、物相组成、残余应力、硬度分布、弹性模量、结合强度、弯曲性能和摩擦学行为。结果 304不锈钢涂层组织均匀、无裂纹，与基体结合良好。涂层主要由奥氏体相组成，其余为少量铁素体相和氧化物，且涂层中奥氏体晶粒相比粉末中发生晶粒细化。随着涂层厚度的增加，涂层孔隙率（C200≈0.5%、C600≈2.5%、C1000≈4.3%）、氧含量（C200≈2.4%、C600≈3.1%、C1000≈4.2%）增加，涂层残余压应力减小，显微硬度、弹性模量和结合强度均呈下降趋势；但涂层断裂刚度与其厚度成正比，断裂时裂纹主要沿未熔颗粒边界和氧化物聚集区域萌生和扩展。在干摩擦条件下，304不锈钢涂层的摩擦系数约为0.6，与铝合金相比，摩擦过程更加稳定，耐磨性提高3倍。随着涂层厚度的增加，涂层摩擦系数稳定性降...
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| 关 键 词： | 铝合金 304不锈钢涂层 超音速火焰 残余应力 三点弯曲 摩擦学性能 |
| 收稿时间： | 2023/5/23 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/9/26 0:00:00 |
#$NP Microstructure and Properties of 304 Stainless Steel Coating with Different Thickness on Aluminum Alloy Surface |
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| CHENG Bo,ZHANG Xin-yi,LI Wen-sheng,LI Xu-qiang,ZHANG Ting,BELOTSERKOVSKY Marat,SENIUTS Uladzimir,ZHORNIK Victor.#$NP Microstructure and Properties of 304 Stainless Steel Coating with Different Thickness on Aluminum Alloy Surface[J].Surface Technology,2023,52(11):225-236. |
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| Authors: | CHENG Bo ZHANG Xin-yi LI Wen-sheng LI Xu-qiang ZHANG Ting BELOTSERKOVSKY Marat SENIUTS Uladzimir ZHORNIK Victor |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Advanced Processing and Recycling of Non-ferrous Metal, School of Materials Science and Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, Gansu, China;State Key Laboratory of Advanced Processing and Recycling of Non-ferrous Metal, School of Materials Science and Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou 730050, Gansu, China;College of Physics and Electronic Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China;Joint Institute of Mechanical Research, Belarusian National Academy of Sciences, Minsk 220072, Belarus |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | aluminum alloy 304 stainless steel coating HVOF residual stress 3-point bending tribology property |
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