FeNiMoCoCrTi高熵合金熔覆层制备及组织演变的研究

来源 :上海工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:muagie
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
高熵合金是合金化领域内的重大突破,相比较传统合金,高熵合金具有独特的多主元效应,其产生的高熵效应可以大幅度增强元素间的相容性,使高熵合金在快速凝固后可形成面心立方、体心立方等简单结构的固溶体。目前对于高熵合金的研究大多数集中于熔铸的块体材料,而熔铸又一定程度上约束了高熵合金块体材料的制备尺寸与冷却速率,此外高熵合金的成分中一般含有较为昂贵的元素(如镍、钴和钛等),这些因素会对高熵合金的制造成本产生较大的影响,因此在实际应用中要选取性价比更高的制备工艺。本文则采用激光熔覆工艺方法,由于激光熔覆是一种新型的表面改性工艺方法,相比较熔铸存在更多的优势,如快速熔化和快速凝固、降低对基材的热影响、熔覆层区域晶粒细小且分布均匀、优异的冶金结合、熔覆层宽度与高度可控等。本实验是在45#钢表面上有效取得FeNiMoCoCrTi高熵合金涂层,并在熔覆过程中运用正交试验对工艺参数激光功率、扫描速度和离焦量进行合理优化,利用数学极差与方差相结合分析对所测得参数数据进行整理与归纳,获得熔覆层高度、熔覆层宽度、熔池深度以及涂层硬度的最佳工艺参数组合,同时研究各工艺参数对涂层性能的影响,做好相关对比试验,给予45#钢表面熔覆技术中工艺参数优化的现实意义。在对FeNiMoCoCrTi高熵合金组织演变进行研究时,运用金属相变理论验证最优化工艺参数组合,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度试验等手段探究了高熵合金涂层的相结构、宏观形貌、微观形貌以及硬度等相关性能。研究结果表明:三因子中,影响FeNiMoCoCrTi高熵合金涂层性能的最主要的因素是激光功率和扫描速度,而离焦量主要影响涂层硬度,在离焦量小范围(30mm~50mm)内,激光功率与扫描速度对涂层性能的影响不大,主要起到辅助的作用。经过数据分析,工艺参数首选组合是激光功率3000W、扫描速度0.015m/s、离焦量50mm,在此条件下,熔覆层内没有较大的缺陷与孔洞,且熔覆层硬度值主要分布于871.2HV至1159.4HV之间,说明于该状态下可以有效提高45#钢表面硬度,另外熔覆层的微观组织主要是细小的树枝状晶体,结合区的显微组织则由平面晶向柱状晶与枝晶转变(奥氏体向马氏体),快速凝固过程使得涂层呈现较好的力学性能,其主要的相组成为FCC+BCC+Simple cubic1+Simple cubic2+Simple cubic3+Laves相,其中不同条件状态下,其相的组成也会发生变化。
其他文献
柴油机是工程机械挖掘机的心脏,是其工作的动力来源。柴油机在高速高温的条件下工作,其稳定性和安全性将直接影响到挖掘机的工作状态。据统计,80%的柴油机不能工作是因为磨损故障引起的,所以提前做好状态诊断和预知性维修非常重要。油液检测和性能参数检测是对柴油机故障诊断用得非常多的方法,本文以两种检测方法为手段,开展对挖掘机柴油机的状态评价技术研究。具体工作如下:分析了柴油机故障模式与磨损故障失效原理与油液
城市是中国共产党的诞生地,也是中国共产党早期革命斗争立足地,还是一定区域的政治、经济、文化中心,中国共产党在带领中国人民取得中国革命、建设、改革的成功,开创中国特色
化石资源的枯竭和全球变暖问题使人们意识到可持续发展和碳中性生物能源的重要性,发展生物柴油作为可替代能源受到极大关注。微藻作为理想的原料之一可以解决能源安全和环境
结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata L),简称为甘蓝,是属于十字花科芸薹属的植物。原产地为地中海沿岸地区,因为其具有较强环境适应能力、营养价值丰富及易贮耐运等特点而得以在世界各地普遍种植。结球甘蓝是欧美等国的主要蔬菜,同时也是我国的主要叶菜类蔬菜之一。在冬季进行露地栽培结球甘蓝,极易受到低温的影响,严重将会造成减产甚至是绝收。F-box家族基因参与编码的蛋白可调
Krein弦方程的逆谱问题研究的是根据已知谱信息来唯一确定并重构该方程的问题.该问题的研究不仅在数学领域有着重要的意义,并且在物理、自然科学等其他学科领域具有广泛的应
目前,随着科学技术的快速的发展,人们在工作生活中会遇到各种各样的大数据问题.例如,证券市场交易数据,多媒体图形和视频数据,生物统计数据等.统计学称这些数据为高维数据.而
熔融沉积成型(FDM)3D打印技术可以方便快捷地制造出任意形状的复杂结构,能够节省大量的材料成本,并且不需要任何的模具以及后期繁琐的组装拼接。然而,通过FDM技术制造的3D打印产品通常缺乏功能特性,并且机械性能较差,因此限制了它们在某些特殊领域的应用。形状记忆聚合物和FDM打印技术的结合为智能材料的个性化制造成型提供了新的机会,也可称之为4D打印。本研究通过将纳米Fe3O4粒子和纤维素纳米纤维(C
学位
背景肌萎缩侧索硬化(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS)是上、下运动神经元同时受累,具有致残性的神经系统变性疾病。该病临床表现与发病部位、疾病进展密切相关。病情演变
本文主要研究了受到随机扰动的肿瘤-免疫模型的动力学行为,该模型描述了细胞毒性T淋巴细胞对具有免疫原性肿瘤细胞的生长的反应.本文使用的主要方法有随机Lyapunov分析、随机
辛向量空间是被赋予了辛结构的向量空间,辛结构是一种斜称耦对的结构,最早在数学领域被Abel研究过,并与复结构混名,后被Weyl于1938年正式更为此名,中文翻译大约在1944年由华