深松鏟等離子熔覆鎳基復合涂層耐磨性研究.pdf

1、分類號：!笪密級：壘玨單位代碼：!QQ墨魚學號：2Q12l鰻深松鏟等離子熔覆鎳基復合涂層耐磨性研究Studyon、7～karResistanceOfDeep—shoVelwithPlasmaSprayingNickel—basedCoat：ing學位申請人：指導教師：學科專業(yè)：學位類別：授予單位：答辯日期：韓照坤馬躍進教授農(nóng)業(yè)機械化工程工學碩士河北農(nóng)業(yè)大學二。一五年五月三十一日摘要隨著保護性耕作技術(shù)的推廣，用深松代替翻耕已得到廣泛的應用

2、，深松鏟用量逐年增大。深松鏟深松作業(yè)時，其鏟尖受到土層強烈的磨損，磨損大、壽命短，嚴重影響了生產(chǎn)效率，造成了許多不必要的損耗和能源浪費。因而研究和剖析深松鏟尖的失效機理，并針對其失效原因?qū)ι钏社P進行改良和優(yōu)化是有深遠意義的。目前我國使用最廣泛的農(nóng)機刀具材料為65Mn，該類刀具的耐磨性和使用壽命難以滿足農(nóng)機具長時間、高強度的作業(yè)要求，失效頻繁、價格較高，已經(jīng)成為影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要問題之一。因此，合理地運用表面工程，在使用廣泛、價格低廉的普通

3、碳鋼材質(zhì)的表面制備強韌性涂層，來提高其使用壽命具有重要的現(xiàn)實意義。本文主要研究應用等離子熔覆工藝，在深松鏟尖表面制備鎳基復合涂層(Ni6050％WC)，通過正交試驗、多因素方差分析和磨損試驗，可得出制備(Ni6050％WC)鎳基復合涂層的最佳工藝參數(shù)：工作電流為130A，送粉速率為40咖in，掃描線速度為130111]【Il／min，離子氣體流量為08m3／ll，噴嘴距工件表面距離為lOmm。利用KYKY2800型掃描電鏡、光學顯微鏡、

4、HSR一2M往復式摩擦磨損試驗機、顯微硬度計和電化學反應池對熔覆層的顯微組織、顯微硬度、耐磨性和耐蝕性進行了測試。試驗結(jié)果表明：(1)經(jīng)過等離子熔覆工藝處理過的熔覆層與基體之間的結(jié)合方式為冶金結(jié)合，具有很好的結(jié)合強度。(2)經(jīng)過等離子熔覆工藝處理過的熔覆層近表區(qū)域顯微硬度最大為HVo5132l，其顯微硬度約為基體顯微硬度的4倍，熔覆層的摩擦系數(shù)約為基體摩擦系數(shù)的l／2，等離子熔覆工藝處理后的熔覆層表現(xiàn)出良好的耐磨性。(3)經(jīng)過動電位電化

5、學腐蝕試驗結(jié)果表明，在35％Nacl溶液中，wc鎳基復合涂層的腐蝕速率為0049799m之h一，約為基體腐蝕速率的l／4，和基體相比具有更好的耐蝕性。以最佳工藝參數(shù)對原深松鏟進行等離子熔覆處理，進行了實際田問試驗，并與傳統(tǒng)焊條工藝處理的深松鏟做對比，得出經(jīng)過最佳工藝處理后的深松鏟的耐磨性是處理前的2倍左右，使用壽命得到了顯著提高，雖然制備成本相比傳統(tǒng)工藝貴了四分之一，但從經(jīng)濟效益綜合考慮得出，此工藝可以用于深松鏟表面的耐磨強化處理。關(guān)鍵