火焰熔覆镍基/铸造碳化钨熔覆层在犁铧上的应用

以火焰为热源,采用预置法在65Mn钢基体上制备了镍基/铸造碳化钨合金熔覆层;用金相显微镜观察了熔覆层的结合状况和组织结构;用自制磨损试验机对比了熔覆层和65Mn淬火回火钢的耐磨性;分析了熔覆层组织结构、熔覆层的耐磨机理及熔覆层用于犁铧制造及再制造的可行性.结果表明,采用预置法、氧乙炔火焰作为热源可得到组织致密均匀、结合良好的熔覆层;试验所制备的熔覆层比常规淬火回火处理的65Mn钢的耐磨性有所提高.田间试验表明火焰熔覆镍基/铸造碳化钨合金熔覆层可用于犁铧的制造和再制造生产中.     

65Mn表面熔覆硬质合金工艺及其性能

采用氩弧焊,将Co、WC、TiC混合后的粉末熔覆于65Mn钢,之后进行熔覆层的硬度和耐磨性测试,并用光学显微镜与扫描电镜观察样品的显微组织结构。结果表明,硬质相WC、TiC等分散于粘结相Co中,熔覆后提高了样品的耐磨性与硬度。      

激光熔覆Ni基WC复合材料制备自磨刃割刀

为提高农用割刀耐磨性并使割刀形成自磨刃,利用半导体激光器,采用同轴送粉方式在65Mn刀具刃口一侧表面制备Ni基WC复合材料。使用SEM、EDS及XRD分析激光功率对熔覆层材料的微观组织、化学成分和物相组成的影响;采用显微硬度计、摩擦磨损试验机对熔覆层材料的硬度和耐磨性能进行检测。结果表明:激光熔覆形成的复合材料层与基体之间形成冶金结合,组织均匀致密;熔覆过程中部分WC颗粒熔解并与Ni基合金粉作用,形成了大量WC、W2C、Ni31Si12、Fe3Ni3B、Cr7C3、Cr23C6及CrB等硬质相,使得熔覆层硬度提高。随着激光功率的提高,熔覆层与基体之间元素扩散增加,但是熔覆层硬度有所降低。熔覆层平均硬度在1000（HV 0.2）左右,耐磨性能提高,满足农用割刀形成自磨刃的性能要求。      

影响激光熔覆质量的主要因素

激光熔覆层中的组织晶粒度和硬度高,稀释率低,抗摩擦磨损和抗腐蚀性能好;激光熔覆技术能改善零件质量,延长零件使用期限,提高生产系统的安全性和可靠性;本文分析了激光功率、光斑形状尺寸（或离焦量）和扫描速度、基体材料、熔覆层材料、搭接率等工艺参数对激光熔覆质量的影响规律及改善方法。     

触土部件高熵合金耐磨涂层磨损性能研究

为了提升农机触土部件的耐磨性能,该文分别选取FeCoCrNiMn高熵合金、Fe90合金、Ni60A合金粉末进行对比研究。以65Mn钢为基体,采用激光熔覆技术制备耐磨涂层,摩擦磨损试验机检测其磨损性能。结果显示,FeCoCrNiMn高熵合金涂层组织最为致密,晶粒较为单一,没有复杂金属间化合物形成;Ni60A和Fe90合金涂层微观组织晶粒分布较杂乱。65Mn钢基材、Ni60A合金、Fe90合金和FeCoCrNiMn高熵合金涂层的磨损失量分别为9,4,5和2 mg,基体的磨损失量远大于涂层。Fe90和Ni60A合金涂层维氏硬度为683.87和663.62 HV,FeCoCrNiMn高熵合金涂层硬度值为635.81 HV,略低于其他涂层,但其耐磨性较好。     

基于氩弧熔覆的生物质秸秆压块机压模表面强化技术研究

针对秸秆压块机压模由于剧烈磨损而导致的寿命低下问题,提出了采用氩弧熔覆技术对压模表面进行强化和修复工艺。利用氩弧熔覆方法,研究了不同粉末配比对熔覆层性能的影响。试验结果表明,利用钛铁粉、石墨粉和Cr合金粉末所形成的熔覆层中弥散分布着Ti C、Cr7C3等强化相,熔覆层显微硬度最高可达946HV,约为基体的3倍左右,耐磨性也得到有效提高,可用于生物质秸秆压块机压模的表面强化与修复。     

激光熔覆Ni-Cr3C2涂层的微观组织及磨损性能

2Crl3马氏体不锈钢表面激光熔覆Ni-Cr8C2复合涂层的显微硬度随Cr3C2粒子添加量的增加而增加;激光熔池中Cr3C2粒子的部分溶解使得Cr、C元素向Ni基体中富集,导致激光熔覆层凝固组织中形成了较多的Cr7C3,M28(C,B)6和CrB化合物,比激光熔覆Ni单一涂层具有较高的干滑动摩擦磨损抗力。Cr3C2粒子的部分溶解使凝固组织中产生了较多的碳一铬和硼一铬硬质化合物所导致的熔覆层成分变化被认为是改善激光熔覆层干滑动磨损抗力的主要因素。     

激光熔覆过程温度场数值模拟研究

采用预置送粉法对以Q345钢为基体的单道激光熔覆铁基合金粉末过程进行数值模拟研究,得到不同工艺参数下温度场在某一时刻的瞬态分布特征。通过控制变量法,分析不同工艺参数对温度场分布特征的影响,初步确定最佳激光熔覆工艺参数的组合:激光功率为2 600 W、扫描速度为15 mm/s时,熔覆层的整体温度分布较为适宜,有利于得到良好成形性和晶粒细小致密的熔覆层。     

激光熔覆技术在凸轮轴修复中的应用

介绍了凸轮轴失效形式与原因,根据凸轮轴工作特点以及失效形式,选择激光熔覆技术对其进行修复,叙述了激光熔覆表面修复技术的特点,着重介绍了激光熔覆技术修复凸轮轴的工艺过程。修复后凸轮轴表面硬度、耐磨性、抗疲劳强度与其它表面修复技术相比有了很大的提高。     

激光熔覆技术在发动机气门的应用研究现状

发动机气门在工作中因承受极高的机械负荷、热负荷以及腐蚀气体的冲刷而导致磨损严重,对发动机的性能和耐久性影响很大.而激光熔覆技术是新型的表面改性技术,熔覆层具有组织致密、稀释率小、涂层与基体结合紧密及生产过程无污染等优点.因此,将激光熔覆技术应用于发动机气门盘头锥面的表面改性或修复具有十分重大的意义.课题组总结了发动机气...     

表面改性粉末冶金件耐磨性影响因素分析

用纳米Al2O3与铁粉相混合作为铁基粉末冶金件的表面改性材料，通过激光熔覆试验对冶金件进行表面改性。运用优化设计法。在MM-200摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验，纳米Al2O3与铁粉涂层激光熔覆后，粉末冶金件表面耐磨性显著提高，得出影响耐磨性因素的回归方程。方程表明：纳米Al2O3的质量分数与载荷都是影响耐磨性的显著因素，且载荷的影响较纳米Al2O3质量分数显著。磨损量对比曲线显示，当纳米Al2O3质量分数为4％、8％时，随载荷增大磨损量趋于一致。     

纳米SiC颗粒增强Ni基激光熔覆涂层高温抗氧化性能的研究

文章研究了通过添加适量纳米SiC颗粒,采用NiCoCrAlY合金粉末在GH4037合金表面激光熔覆制备了纳米SiC颗粒增强Ni基合金涂层,对熔覆层及界面区进行了显微组织分析,进行了1070℃下的高温抗氧化性试验及结果发表。     

开沟刀耐磨损性实验研究

为了应对开沟机工作环境复杂情况,针对开沟刀耐磨性的要求,结合生产实际中出现的开沟刀因磨损导致使用寿命低等问题,研究了金属陶瓷涂层在开沟刀上应用的可行性。利用表面工程技术与农业机械生产相结合的研究方法,采用反应氮弧熔覆技术,在开沟刀工作表面熔覆一层高耐磨性的熔覆层。通过台架磨损实验的对比研究,得到了熔覆层耐磨性比常规淬火回火处理的65Mn钢有明显提高,能够增强刀具的使用寿命,提高经济效益,为今后陶瓷涂层的技术在开沟刀生产和修复中的应用提供一定的技术和理论基础。     

烧结熔覆法制备钢表面NiCrBSi-WC复合材料涂层的研究

本文采用不同WC添加量的NiCrBSi-WC合金粉末,通过烧结熔覆法在45钢基体表面制备出镍基复合材料涂层,研究了复合材料涂层的相组成、组织形貌和界面结构特征,并测试了涂层剖面的微观硬度分布。研究结果表明:镍基复合材料涂层中除了γ-Ni基固溶体以外,还包含WC、W2C、B_6Fe_(23)等硬质相;随着WC添加量增加,涂层中WC和W2C相显著增加;当WC添加量为15 %和25 %时,涂层致密度较高,涂层与45钢基体在界面处形成良好的冶金结合;涂层剖面微观硬度由表及里呈梯度分布,涂层硬度随着WC添加量的增加而增加,当WC添加量为35 %时,硬度最高可达921 HV。     

感应熔覆工艺技术研究现状与分析

在现代日常生活、工业生产、石油、化工等行业中,由于机械设备所处的环境恶劣,它们的实际使用寿命常常会大大缩短。表面熔覆技术是一种应用广泛的表面冶金技术,具备生产效率高、成本低的特点,且可获得高耐磨性、高耐蚀性以及高硬度的复合金属熔覆层。本文主要介绍了感应熔覆技术原理、工艺步骤、国内外研究现状,并对感应熔覆目前存在的主要问题和发展趋势作了简要分析和综述。     

激光熔覆Ni基合金/碳化物涂层组织及冲刷腐蚀磨损性能

在2Cr13马氏体不锈钢基材上激光多道搭接熔覆Ni—Cr3C2和Ni—WC复合涂层,考察两种激光熔覆层的微观组织、显微硬度对冲刷腐蚀磨损性能的影响,并与不锈钢基材对比。试验结果表明,两种涂层具有不同的凝固组织特征。含有未完全溶解WC硬质相的Ni—WC涂层比Cr3C2硬质相完全溶解的Ni—Cr3C2双相涂层的显微硬度高出约300HV,两种激光涂层的冲刷腐蚀磨损速率分别比不锈钢基材降低30％和60％。冲刷腐蚀磨损抗力的提高与熔覆层的组织状态、碳化物种类和数量以及涂层的韧化性能等因素密切相关。     

硬质合金木工刀具涂层制备工艺优化

为改善分体焊接式硬质合金木工刀具的使用性能,采用激光熔覆工艺直接在塑性良好的金属基体表面制备硬质合金涂层。涂层与基体间可达到稳定牢固的冶金结合状态,涂层表面到基体的组织、成分、力学性能呈现平缓过渡,更加适应木工刀具受强烈冲击载荷作用的工作环境。通过正交试验优化激光熔覆参数,发现对涂层质量影响最显著的是激光功率,其次为熔覆轨迹间距,扫描速度的影响最弱。     

激光熔覆技术修复进口大马力拖拉机关键零件工艺的研究

简单介绍激光熔覆技术及其特点和在修复零件方面的应用,结合激光熔覆技术修复进口大马力拖拉机曲轴典型实例,重点介绍激光熔覆技术修复曲轴时的材料选取、工艺制定、工艺实施,提出了发展激光熔覆技术修复机械零件的可行性及其深远意义。     

不同合金耐磨层对犁铲尖耐磨性能与冲击韧性的影响

为解决农机触土部件耐磨性能差、使用寿命短的问题,采用氩弧焊技术和等离子喷焊技术在锰硼钢基体上分别制备了Fe基合金耐磨层和Ni基WC合金耐磨层,并与进口雷肯犁铲尖进行了涂层耐磨性和基体冲击韧性的对比分析。利用光学显微镜分析了耐磨层和基体的金相组织,利用显微硬度计测试了耐磨层和基体的显微硬度,利用冲击摩擦磨料磨损试验机测试了耐磨层的耐磨性能和基体的冲击韧性。结果表明:雷肯犁铲尖和试验品基体均为回火马氏体组织,试验品基体的硬度与雷肯犁铲尖基体的硬度相当,试验品基体的冲击功是雷肯犁铲尖基体的1.8倍。雷肯犁铲尖的耐磨层硬度平均值为63.62HRC,Fe、Ni基耐磨层的硬度平均值分别为67.63HRC和68.16HRC。田间试验结果表明:Fe基耐磨层锰硼钢犁铲尖的磨损量高于雷肯犁铲尖,相对增加了6.8%;Ni基耐磨层锰硼钢犁铲尖的磨损量低于雷肯犁铲尖,相对减少了10.8%。该研究可为提升犁铲的耐磨性能提供参考。     

不同涂层厚度对火焰喷涂件抗植物磨料磨损性能的影响

植物磨料对环模制粒机关键部件的磨损是影响设备使用寿命的主要因素。热喷涂技术能够有效改善被喷涂基体材料表面的耐磨性、耐蚀性和绝缘性等性能,是表面工程技术的重要组成部分。为探索提高环模材料抗植物磨料磨损的表面强化工艺,利用火焰喷涂技术对40Cr钢进行表面强化处理,通过磨料磨损试验,探讨不同涂层厚度对材料耐磨性的影响,利用XRD分析了涂层的相结构,应用扫描电镜观察分析涂层磨损表面形貌和磨损机理。结果表明:涂层厚度是影响火焰喷涂的涂层性能的重要因素,当40Cr基体的Ni60A自熔性合金重熔时间为10min,保温时间为8h时,0.25mm为较合理涂层厚度。热喷涂工艺提高材料的疲劳寿命和抗植物磨料磨损性能,试件两侧堆积的材料在剪切应力作用下呈层状剥落。