超音速火焰噴涂金屬陶瓷涂層結(jié)合強(qiáng)度強(qiáng)化方法的研究.pdf

1、超音速火焰噴涂(HVOF)具有涂層致密及結(jié)合強(qiáng)度高等特點(diǎn)。由于涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度以及涂層內(nèi)部粒子間的內(nèi)聚結(jié)合強(qiáng)度對(duì)于涂層使用具有重要意義,因而研究提高涂層結(jié)合強(qiáng)度的方法對(duì)于進(jìn)一步提高涂層性能和擴(kuò)大涂層使用范圍具有重要價(jià)值。本文對(duì)典型基體噴砂后的表面粗糙度采用不同表征方法進(jìn)行了分析和對(duì)比,研究了表面粗糙度參量對(duì)WC-12Co涂層的結(jié)合強(qiáng)度的影響規(guī)律,提出了表面粗糙度S對(duì)結(jié)合強(qiáng)度的影響機(jī)制模型,從而探索了通過(guò)提高機(jī)械結(jié)合來(lái)提高涂層結(jié)合強(qiáng)度

2、的方法；針對(duì)Cr3C2-NiCr涂層材料體系,采用添加低熔點(diǎn)Ni基合金的方法制備了復(fù)合結(jié)構(gòu)涂層,通過(guò)熱處理方法使Ni基合金熔化來(lái)促進(jìn)涂層內(nèi)部粒子間冶金結(jié)合的強(qiáng)化,并通過(guò)組織結(jié)構(gòu)分析和沖蝕性能評(píng)價(jià)的方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)證實(shí)。 研究了噴砂時(shí)的砂料尺寸和噴砂氣體壓力對(duì)表面粗糙度參量的影響規(guī)律。結(jié)果表明,Ra隨氣體壓力的增大而增大,隨砂料尺寸的減小而減小。 采用粗糙度儀和激光顯微鏡兩種方法對(duì)S進(jìn)行了對(duì)比研究,通過(guò)對(duì)

3、基體斷面進(jìn)行的電鏡分析闡明了激光顯微鏡的表征結(jié)果更為合理,且S隨砂料尺寸的減小而減小。 對(duì)于兩種Ra<2μm的低碳鋼基體,19-25μm的細(xì)粉制備的WC-Co涂層結(jié)合強(qiáng)度仍可達(dá)到60～80MPa的較高結(jié)合強(qiáng)度；而采用30-50μm的粗粉制備的涂層,結(jié)合強(qiáng)度僅為40～50MPa的水平,通過(guò)提高燃?xì)饬髁刻岣吡Ｗ铀俣鹊姆绞揭参茨茱@著提高涂層結(jié)合強(qiáng)度。粒子速度測(cè)試結(jié)果表明,細(xì)粉和粗粉在噴涂條件下的速度分別為437(±89)m/