氬弧重熔對(duì)Co60火焰噴涂層組織與性能的影響.pdf

1、實(shí)驗(yàn)選用氧乙炔火焰噴涂工藝在三牙輪鉆頭用鋼20CrMo基體上制備鈷基自熔合金粉末涂層，然后使用正交實(shí)驗(yàn)法來(lái)研究各實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)對(duì)涂層性能的影響，選出最優(yōu)工藝參數(shù)制備涂層后進(jìn)行氬弧重熔處理，探討重熔前后涂層組織與性能的變化，分析不同的粉末成分配比對(duì)重熔層的組織及力學(xué)性能的影響，找出最優(yōu)合金粉末成分用于三牙輪鉆頭的強(qiáng)化及修復(fù)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:火焰噴涂層和基體之間主要結(jié)合方式為機(jī)械結(jié)合，伴有少量的冶金結(jié)合。涂層呈典型的層狀結(jié)構(gòu)，由扁平

2、變形粒子、氧化物夾雜、未熔顆粒和孔隙組成。當(dāng)噴涂層厚度為1.0mm，基體表面粗糙度為6.89μm、噴涂距離為100mm時(shí)，涂層綜合性能最好，影響綜合性能的工藝參數(shù)主次關(guān)系為噴涂距離、涂層厚度、基體表面粗糙度。
　　火焰噴涂層經(jīng)過(guò)鎢極氬弧重熔處理后，重熔層與基體呈冶金結(jié)合，組織致密，孔隙率低，結(jié)合強(qiáng)度顯著提高。重熔層分為重熔區(qū)，結(jié)合區(qū)，熱影響區(qū)。結(jié)合區(qū)以平面晶和粗大胞狀晶形式生長(zhǎng)，結(jié)合區(qū)附近的重熔區(qū)組織為相對(duì)較粗的柱狀晶，重熔層心部

3、為大小均勻的柱狀晶和樹(shù)枝晶，表層為細(xì)小的樹(shù)枝晶和等軸晶，熱影響區(qū)為魏氏體組織，組織較為粗大。鈷基復(fù)合粉末重熔層由γ-Co固溶體和(Cr，F(xiàn)e)7C3、Cr23C6、Co6W6C、WC等相組成。采用重熔處理使噴涂層的硬度、耐磨性等力學(xué)性能明顯增加，當(dāng)鈷基自熔合金粉末中WC加入量為15％，鉻鐵加入量為10％時(shí)，重熔層具有最好的硬度和耐磨性，洛氏硬度最大值為HRC67.7、顯微硬度為HV927.3，最少磨損失重量為0.02g;其耐蝕性也相對(duì)較