4Cr10Si2Mo鋼表面制備Cr-C化合物涂層的組織及性能研究.pdf

1、柴油機(jī)排氣閥是內(nèi)燃機(jī)動力裝置的關(guān)鍵部件之一，對內(nèi)燃機(jī)的性能、壽命和可靠性有至關(guān)重要的影響。然而船用柴油機(jī)排氣閥在運(yùn)行過程承受較大的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，運(yùn)行條件十分苛刻。
　　 本文主要是在4Cr10Si2Mo鋼表面采用PIIID技術(shù)制備 Cr-C化合物涂層，利用掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、X射線光電子譜儀(XPS)、金相顯微鏡對基體試樣、PIIID制備Cr-C涂層試樣和鍍硬鉻試樣進(jìn)行了成分、組織及微觀結(jié)構(gòu)分析

2、。主要針對PIIID制備Cr-C化合物涂層的高溫氧化性能、抗熱疲勞和高溫磨損性能進(jìn)行了詳細(xì)地研究。
　　 結(jié)果表明，該Cr-C涂層硬度為Hv953.20，與硬質(zhì)鍍鉻鍍層硬度相當(dāng)。PIIID制備Cr-C涂層質(zhì)量好、顆粒均勻、尺寸細(xì)小、主要呈圓球狀和狀，涂層和基體的結(jié)合致密，涂層厚度約為7.19μm，涂層的主要成分為Cr7C3。PIIID技術(shù)制備Cr-C涂層在3.5％NaCl水溶液中的動態(tài)電位極化曲線表明：PIIID制備Cr-C涂層

3、的電化學(xué)腐蝕性能在三種材料中最好。
　　 經(jīng)過一系列高溫實驗測試結(jié)果表明：PIIID制備涂層750℃抗高溫氧化性能十分突出，該涂層氧化速率很慢，從而表現(xiàn)出很好的抗高溫氧化特性；PIIID涂層Cr-C化合物涂層具有非常好的抗高溫氧化性能和高溫磨損性能，其抗熱震性能優(yōu)于硬質(zhì)鍍鉻涂層一倍以上；通過觀察高溫磨損后涂層的微觀形貌，提出了三種涂層的高溫磨損機(jī)理。
　　 綜合研究表明，在4Cr10Si2Mo鋼表面上用PIIID法制備的