2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、模具是用來制作成型物品的工具,現(xiàn)已成為制造業(yè)的重要核心部分。其種類繁多,如沖壓模具、塑料模具、壓鑄模具、玻璃模具等,應(yīng)用也十分廣泛。模具在服役過程中會受到高溫、高壓、交變熱應(yīng)力等影響,特別是模具的成型零件與制品之間產(chǎn)生摩擦磨損,這些因素會造成模具零件,特別是成型零件的失效或報(bào)廢。如何修復(fù)模具,提高模具耐磨性能,延長模具使用壽命等工作是模具領(lǐng)域的重要研究課題。
  本文以等離子噴焊技術(shù)為手段,選擇45鋼、H13熱作模具鋼、HT250

2、灰口鑄鐵為基材,選用鎳基合金粉末Ni45A和Ni60B,制備45鋼-Ni45A、45鋼-Ni60B、H13-Ni45A、HT250-Ni45A噴焊試樣。研究等離子噴焊層制備的工藝參數(shù),噴焊層與基材的結(jié)合情況,微觀組織,力學(xué)性能,以及摩擦磨損性能。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
  1.對等離子噴焊層的微觀組織研究表明:45鋼-Ni45A和45鋼-Ni60B噴焊層的顯微組織主要為胞狀晶和樹枝晶,H13-Ni45A和HT250-Ni45A噴

3、焊層的顯微組織主要為胞狀晶和柱狀晶。經(jīng) EDS分析發(fā)現(xiàn),合金元素在噴焊層與基材之間相互擴(kuò)散,噴焊層與基材形成明顯的結(jié)合區(qū)。經(jīng)SEM分析發(fā)現(xiàn),各噴焊層中均存在白色和灰色相,在45鋼-Ni60B和HT250-Ni45A噴焊層中還存在黑色相。通過XRD分析得出,各噴焊層中均含有富Ni的γ-Ni、FeNi3等基體相和M7C3(Cr7C3、(Cr,Fe)7C3)、M23C6(Cr23C6、(Cr,Fe)23C6)等硬質(zhì)相,其中(Cr,Fe)7C3

4、、(Cr,Fe)23C6分別是以Cr7C3、Cr23C6為基礎(chǔ),溶有Fe原子的碳化物。白色相主要為含Ni、Fe的化合物,灰色相主要為M7C3碳化物,黑色相主要為M23C6碳化物。
  2.力學(xué)性能研究表明:等離子噴焊層的顯微硬度均明顯高于基材,Ni60B噴焊層的顯微硬度高于Ni45A噴焊層的顯微硬度。細(xì)小的M23C6、M7C3等碳化物能提高抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度。
  3.對等離子噴焊層的摩擦磨損性能研究表明:隨摩擦磨損時(shí)長和載

5、荷的增加,45鋼-Ni45A和45鋼-Ni60B噴焊層的摩擦系數(shù)減小,磨損量增加。45鋼-Ni45A噴焊層的摩擦系數(shù)能達(dá)到0.15,45鋼-Ni60B噴焊層的摩擦系數(shù)能達(dá)到0.11,均明顯低于基材45鋼的摩擦系數(shù)(約0.7)。45鋼-Ni60B噴焊層較45鋼-Ni45A噴焊層的耐磨性好。在摩擦磨損前期,45鋼-Ni45A噴焊層磨損面出現(xiàn)少量的粘著顆粒,45鋼-Ni60B噴焊層磨損面為輕微磨損,磨損機(jī)制主要為粘著磨損。隨摩擦?xí)r長和載荷的增

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