化學(xué)沉積Ni-W-P-Ni-P雙鍍層激光晶化轉(zhuǎn)變特征及性能研究.pdf

1、化學(xué)鍍以其工藝簡(jiǎn)便、可大面積均鍍.等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。目前具有特定功能，性能更穩(wěn)定可.靠的梯度鍍層已受到關(guān)注?；瘜W(xué)鍍雙合金鍍層是通過(guò)選擇合適成分的鍍層組合，以獲得較單一鍍層性能更為優(yōu)異的組合鍍層。本文對(duì)比研究了化學(xué)沉積法制備的Ni-W-P（外層）/Ni-P（內(nèi)層）雙合金鍍層及與其成分相同的單一鍍層，采用XRD、SEM/EDS等測(cè)試.手段分析了鍍層的成分、組織結(jié)構(gòu)和表面形貌等微觀特征，并通過(guò)硬度、腐蝕及摩擦磨損實(shí)驗(yàn)，研究了熱處

2、理爐退火晶化對(duì)鍍層組織、硬度及耐蝕性的影響；研究了激光退火晶化對(duì)鍍層組織、硬度及耐磨性的影響；探討了激光晶化鍍層的磨損機(jī)理，得到的主要結(jié)論如下：
　　（1）退火晶化方式對(duì)雙合金鍍層微觀組織結(jié)構(gòu)的影響
　　鍍態(tài)雙合金鍍層的外層Ni-4.9W-6P（wt％）為混晶態(tài)結(jié)構(gòu)，內(nèi)層Ni-93P（wt%）為非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。
　　對(duì)于熱處理爐退火方式，雙合金鍍層內(nèi)層Ni-P從300℃開(kāi)始析出Ni3P相，外層Ni-W-P則延遲到400℃。

3、內(nèi)、外層均在剛析出Ni3P相時(shí)尺寸大于Ni相，到600℃時(shí)尺寸小于Ni相；在同樣的退火溫度下，雙鍍層內(nèi)、外層晶化程度以及結(jié)晶析出的Ni3P相質(zhì)量分?jǐn)?shù)均略低于相應(yīng)的單鍍層的晶化程度及Ni3P相的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
　　對(duì)于激光退火方式，掃描速度從10降低到8mm/s，雙合金鍍層內(nèi)、外層均有Ni3P相析出，內(nèi)、外層最大晶化程度分別達(dá)到71%和83%，尚未完全晶化。激光退火后，內(nèi)層中Ni3P相的晶粒尺寸大于Ni，而外層中Ni3P的晶粒尺寸小于N

4、i，這主要與掃描速度所對(duì)應(yīng)的加熱溫度有關(guān)。
　　（2）退火晶化方式對(duì)雙合金鍍層硬度的影響
　　熱處理爐退火的Ni-P、Ni-W-P單一合金鍍層以及Ni-W-P/Ni-P雙合金鍍層的硬度均在400℃達(dá)到峰值，其中以Ni-W-P單合金鍍層的硬度為最大1151HV。而激光退火后的雙合金鍍層內(nèi)、外層以及 Ni-W-P單合金鍍層的硬度峰值則出現(xiàn)在8mm/s的掃描速度下，同樣的，以Ni-W-P單合金鍍層的硬度為最高967HV。
　

5、?。?）退火溫度對(duì)雙合金鍍層耐蝕性的影響
　　熱處理爐退火的Ni-P、Ni-W-P單一合金鍍層以及Ni-W-P/Ni-P雙合金鍍層，在0.5 M H2SO4溶液中的腐蝕特征為均勻腐蝕，腐蝕表面沒(méi)有局部孔洞出現(xiàn)。在退火溫度為300℃時(shí)，雙合金鍍層表現(xiàn)出優(yōu)異于Ni-P及Ni-W-P單一合金鍍層的耐蝕性。
　?。?）掃描速度對(duì)雙合金鍍層耐磨性的影響
　　激光掃描速度從10降低到8mm/s，雙合金鍍層的磨損率隨之降低，且耐磨性