等離子噴涂鎳基涂層及其在農(nóng)業(yè)刀具上的應(yīng)用.pdf

1、隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展和機械化、自動化程度的不斷提高，在實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的過程中，農(nóng)業(yè)機械越來越受到國家的重視，如何解決因磨損導(dǎo)致農(nóng)業(yè)機械失效的問題顯得尤為迫切。
　　本課題采用等離子噴涂技術(shù)制備鎳基復(fù)合涂層，分析了不同TiC含量對涂層組織和性能的影響，優(yōu)化了等離子噴涂工藝參數(shù)，獲得了能指導(dǎo)實踐生產(chǎn)的工藝規(guī)范，實踐考證了涂層應(yīng)用于IS195旋耕刀修復(fù)的可行性。
　　采用正交試驗分析確定了等離子噴涂的最佳工藝參數(shù)為:噴涂電流65

2、0 A，噴涂距離110mm，主氣流量63.7L/min，輔氣流量27.3 L/min，送粉速度10.5 g/min，噴槍移動速度100mm/s。
　　等離子噴涂鎳基涂層具有典型的層狀波浪式結(jié)構(gòu)，涂層與基體之間呈機械結(jié)合，涂層內(nèi)部存在少許孔隙。涂層近表區(qū)域顯微硬度最大為570HV，磨損機制為黏著磨損和磨粒磨損兩種，動電位電化學(xué)腐蝕試驗表明，鎳基涂層較基體具有良好的耐蝕性。
　　通過在鎳基粉末中添加不同含量的TiC粉末（TiC含

3、量為10％，15％，20％）發(fā)現(xiàn)，TiC鎳基復(fù)合涂層與基體呈機械結(jié)合，且隨著TiC含量的增加，TiC顆粒在涂層中分布越均勻。當TiC含量為20％時，涂層的顯微硬度最高，磨損機制為磨粒磨損;當TiC含量為15％時，涂層的摩擦系數(shù)較低約為0.35，摩擦磨損性能最好，磨損機制為黏著磨損和磨粒磨損兩種。電化學(xué)腐蝕極化曲線表明，TiC鎳基復(fù)合涂層的耐蝕性較鎳基涂層有所提高，當TiC含量為15％時，復(fù)合涂層的耐蝕性最好。
　　Ni60+15％

4、TiC復(fù)合涂層經(jīng)氬弧重熔處理后，涂層與基體結(jié)合面處元素發(fā)生擴散，黑色邊界消除，呈冶金結(jié)合，涂層組織由γ-Ni固溶體、TiC、Cr23C6、CrB等相組成。涂層平均顯微硬度有所提高，摩擦系數(shù)降低，涂層表面光潔平整，只有輕微的擦劃痕(,)磨損機制表現(xiàn)為磨粒磨損。電化學(xué)腐蝕試驗表明，涂層自腐蝕電位升高，耐蝕性提高。
　　將重熔Ni60+15％TiC復(fù)合涂層應(yīng)用于IS195旋耕刀的修復(fù)中，熔覆層成本低、質(zhì)量高，田間模擬試驗表明，經(jīng)過表面處