等離子束熔覆結(jié)晶過程及熱影響區(qū)的研究.pdf

1、等離子束作為三大高能束之一,用于金屬熔覆的研究開展得很少,進(jìn)行這方面的研究將具有一定的開創(chuàng)性.目前激光熔覆成為表面處理技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一,但對鐵基合金研究甚少,因此研究等離子束熔覆鐵基合金就具有前沿性.經(jīng)過四個階段的研究,終于獲得了所需的組織和性能.本文根據(jù)冶金學(xué)原理和金屬學(xué)原理,從熱力學(xué)、動力學(xué)、對流、偏析、成分過冷的角度,對等離子束熔覆結(jié)晶過程進(jìn)行了理論上的探討,總結(jié)了等離子束熔覆條件下結(jié)晶過程的一般規(guī)律.依據(jù)等離子束結(jié)晶過程規(guī)律,

2、系統(tǒng)地分析了等離子束熔覆第四階段所設(shè)計(jì)合金粉末的結(jié)晶機(jī)制.熔覆層呈組織梯度分布,從底部到表層基本上是平面晶向胞狀晶/枝晶/等軸晶的過渡轉(zhuǎn)變區(qū)、交叉的樹枝晶、等軸晶、細(xì)小的樹枝晶和等軸晶的結(jié)構(gòu).對熔覆層的各個部分從結(jié)晶規(guī)律方面進(jìn)行了分析,尤其是白亮帶的形成.對試樣進(jìn)行顯微硬度測試發(fā)現(xiàn):顯微硬度呈階梯狀分布,即熔覆層顯微硬度最高,熱影響區(qū)次之,基體硬度最低.等離子束熔覆第一階段所設(shè)計(jì)合金粉末的主要結(jié)晶缺陷是氣孔和裂紋.本文分析了氣孔和裂紋產(chǎn)