等离子熔敷TiC/γ-Ni耐磨抗冲击复合材料涂层组织及性能稳定性研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:wangyang2005
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤炭在国民经济中占有极其重要的战略地位,近段时期内,我国以煤炭为主的能源结构不会发生根本性改变。采煤机截齿是安装在采煤机最前端用来切割煤昙的工具,提高采煤机截齿的耐磨性将对整个采煤行业产生深远的影响。等离子溶敷技术具有生产效率高、操作方便、设备成本低等一系列优点。金属陶瓷TiC硬度高,熔点高,密度低且耐磨性能优异;Ni与TiC有很好的润湿性,Ni基固溶体耐热、耐蚀及强韧性优异。本文分别选取19Ni-37C-44Ti(at.%).30Ni-32C-38Ti(at.%).40Ni-26.5C-33.5Ti(at.%)和50Ni-22C-28Ti(at.%)混合合金粉末为原料,采用等离子熔敷技术在Q235基材表面制备了以TiC为增强相,以y-Ni固溶体为主要基体相的耐磨抗冲击复合材料涂层。对各涂层与截齿采用相同热处理工艺,利用XRD.OM.SEM以及EDS分析了等离子熔敷复合材料涂层以及热处理后涂层的显微组织结构以及主要相组成。结果表明:以19Ni-37C-44Ti(at.%)混合合金粉末为原料制备的涂层A主要组成相为金属陶瓷相TiC和γ-(Fe,Ni)固溶体,另外有少量未参加反应的石墨颗粒;以30Ni-32C-38Ti(at.%)混合合金粉末为原料制备的涂层B,以40Ni-26.5C-33.5Ti (at.%)混合合金粉末为原料制备的涂层C及以50Ni-22C-28Ti(at.%)混合合金粉末为原料制备的涂层D,三种涂层的主要组成相均为金属陶瓷相TiC和γ-(Ni,Fe)固溶体,另外有部分未参加反应石墨颗粒,但各组成相的含量及形貌各不相同;所有涂层经热处理后无新相生成,表明涂层具有良好的高温组织稳定性。涂层与基材之间形成了良好的冶金结合,组织细小,具有典型的快速凝固特征,高硬度的深灰色初生相TiC弥散分布在以强韧性良好的γ-(Ni,Fe)固溶体为主的基体相中。利用显微硬度计测试了各涂层热处理前、后的显微硬度梯度分布,结果表明,热处理前、后涂层均具有比齿体材料35CrMnSi更高的硬度分布,不同涂层之间,随着Ni含量的增加硬度逐渐降低;同一涂层内,由涂层表面至结合区硬度逐渐降低;所有涂层经热处理后硬度略有下降。利用销-盘式磨损试验机测试了各涂层热处理前、后的室温干滑动摩擦磨损性能,结果表明:在室温干滑动摩擦磨损试验条件下,各涂层较齿体材料35CrMnSi拥有更少的磨损失重和较低的摩擦系数,且涂层A、B、C的磨损失重对载荷不敏感。涂层随着Ni含量的增加,耐磨性逐渐下降;所有涂层经热处理后硬度略有下降;考虑到涂层A中微裂纹的存在以及采煤机截齿高磨损强冲击的工况,涂层B为最佳选择。
其他文献
供应链金融可以弥补中小企业的信用缺位,降低信贷市场的信息不对称,进而缓解中小企业所面临的融资约束。文章从现金-现金流敏感性角度出发,重点研究了供应链金融发展对中小企
本文围绕拍摄期基于数据的管理协作系统的研究与实现的问题,运用UML建模工具对拍摄期基于数据的管理协作系统进行了需求分析及功能模块的设计,最终使用软件开发方法实现了拍
目前,随着能源问题日益严重,减阻技术已经成为节约能源的一项新技术,模仿鲨鱼的盾甲鳞结构来实现减阻也成为减阻研究的一个热点。限于鲨鱼皮结构复杂、复制困难、制造精度低
在科技类图书出版中,通过在地图上呈现研究成果是常用的表现形式之一。按照规定,凡图书中涉及地图,均需将地图送国家测绘地理信息局进行审核。结合笔者多次送审经历,从确定地
采用稀硫酸浸出法提取钙化焙烧后钒渣中的钒,考察了浸出参数:物料粒度、体系pH值、浸出温度和时间、液固比(L/S)、搅拌速度对钒及杂质元素浸出率的影响.结果表明:物料粒度小于75
使用物理气相沉积方法在镍基高温合金表面涂覆氧化钇部分稳定的氧化锆(Y2O3partially stabilized zirconia, YSZ)涂层,已被广泛应用于航空发动机的热端部件。由于涂层厚度对
随着永磁材料和功率电子元器件的不断进步,永磁无刷直流电动机得到了快速的发展,它们被广泛地用于变速驱动、伺服驱动、兵器、航空、航天和工业自功化等各个领域。因此,合理正确
深化生态文明建设的战略布局,客观上要求对我国的生态文明建设与国际进行比较,以确立赶超目标,找准发展重点。本研究构建了生态文明建设国际比较指标体系,以20国集团经济体的
进入21世纪,我国已进入老龄化社会,医学模式、疾病谱、死亡谱发生重大变化。人民群众医疗服务需求的日益多样化以及要求的提高与政府卫生资源的有限性的矛盾更加突出。城市社
在电力系统里,35k V户内真空断路器以及10k V户内真空断路器是使用频率最高的设备,是高压开关柜的核心部分,在整体间隔中扮演着重要的角色。对于高压开关柜来说,它们是其关键