機(jī)械合金化法制備MCrALY涂層的研究.pdf

1、在機(jī)械合金化過(guò)程中,金屬粉末在經(jīng)歷冷焊和細(xì)化的同時(shí),其中一部分粉末會(huì)吸附在磨球表面及球磨罐的罐壁上,經(jīng)過(guò)反復(fù)擠壓和冷焊,形成一定厚度的涂層。根據(jù)這一原理,本文選取兩種粉末體系NiCrAl·Y2O3和NiCrAlCo·Y2O3作為原始粉末,配以一定的球磨工藝參數(shù),在管狀碳鋼材料內(nèi)壁制備MCrAlY涂層,并有選擇地對(duì)制得的合金層進(jìn)行激光重熔。
　　 采用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)等對(duì)合金層進(jìn)行顯微組織

2、、化學(xué)成分和相結(jié)構(gòu)分析,并進(jìn)行顯微硬度測(cè)試、高溫氧化實(shí)驗(yàn)、劃痕實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)試合金層性能。
　　 首先以NiCrAl·Y2O3為合金層原始粉末,在碳鋼基體表面成功制得了NiCrAlY合金層。研究表明,球磨轉(zhuǎn)速和球磨時(shí)間對(duì)合金層的形成都具有較大影響,在400 r/min球磨10h時(shí)獲得合金層厚度最大(約35μm),此時(shí)合金層硬度最高且抗高溫氧化性最好。
　　 在同樣的工藝參數(shù)條件下,以NiCrAlCo·Y2O3作為合金層原始粉末

3、獲得的合金層的厚度有很大的提高。在400r/min球磨10h時(shí)形成的合金層厚度比NiCrAlY合金層大約15μm,且合金層的致密性、顯微硬度、抗高溫氧化性都得到了提高。
　　 選擇400r/min球磨10h獲得的合金層進(jìn)行激光重熔,重熔后合金層的致密性得到提高,合金層-基體結(jié)合界面消失,合金層元素成分發(fā)生稀釋,且顯微硬度分布發(fā)生改變。
　　 本文還重點(diǎn)探討了機(jī)械合金化技術(shù)制備合金層的機(jī)理和MCrAlY合金層的抗高溫氧化機(jī)