激光熔覆Ni20Cr復合涂層的微觀組織和摩擦磨損性能.pdf

1、隨著航空航天技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的潤滑油和潤滑脂已經(jīng)不能滿足其對密封系統(tǒng)的要求，如何獲得具有一定耐磨性，并且具有自潤滑性的零部件表面涂層是當前航空航天領域研究的熱點。因此，本文通過在Ni20Cr中添加MoS2和Cr3C2/Mo制備自潤滑耐磨涂層具有重要的意義。
　　Ni20Cr因其具有較高的耐磨性、優(yōu)良的耐蝕性以及高溫抗氧化性，被選擇作為涂層的主要材料。采用激光熔覆的方法，在低碳鋼基體上制備Ni20Cr涂層、Ni20Cr+MoS2

2、自潤滑涂層以及Ni20Cr+Cr3C2/Mo耐磨涂層，采用金相顯微鏡(OM)、X射線衍射儀(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)、電子背散射衍射(EBSD)分析了涂層的組織和物相，研究了不同載荷條件下的摩擦磨損性能，并對其磨損機理進行了分析。
　　研究結果表明，激光熔覆后的Ni20Cr涂層的組織為γ相。添加MoS2后的Ni20Cr自潤滑涂層組織為γ相和CrxSy，摩擦系數(shù)明顯降低。對涂層進行了物相分析，未檢測到Mo

3、S2的存在，MoS2在高溫下發(fā)生了分解，Cr元素與S元素形成了自潤滑性能良好的CrxSy。因此，Ni20Cr+20％MoS2自潤滑涂層的摩擦系數(shù)最低，自潤滑性能最好。激光熔覆后的Ni20Cr+Cr3C2耐磨涂層組織為γ相和Cr3C2。激光熔覆后的Ni20Cr+Mo耐磨涂層組織為γ相。與Ni20Cr涂層相比，Ni20Cr+Cr3C2/Mo涂層的耐磨性均顯著提高。Ni20Cr+Cr3C2涂層中存在硬度較高的Cr3C2，而Ni20Cr+Mo涂