激光表面熔覆Fe基合金微观组织演变与耐磨性能研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:sysbot
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磨损是金属材料失效的最常见原因之一,激光表面熔覆技术通过在金属表面制备具有冶金结合的致密涂层,可显著提高金属材料的耐磨性能,从而受到广泛关注。但较高的原材料成本严重制约了该技术的应用。为解决这一瓶颈,本文选取已实现工业化生产的Fe-Si-Al与Fe-Si-B薄带废料,破碎后用作原材料,利用激光表面熔覆技术成功在45#钢表面制备了结构致密的Fe基合金涂层,研究了激光表面熔覆过程中涂层的微观组织演化规律,获得了涂层显微硬度与耐磨性能的影响机制,对激光表面熔覆制备低成本、高性能耐磨涂层具有重要意义。研究表明,在不同工艺参数下制备的Fe-Si-Al涂层均由(Fe,Si,Al)单相固溶体构成,与45#钢基体呈现良好冶金结合。涂层底部为外延生长形式的柱状晶,随后外延生长中断,逐渐过渡为等轴晶。Fe-Si-Al涂层的硬度与耐磨性能主要受其晶粒尺寸调控。在固定载荷、相同磨损时间下,Fe-Si-Al涂层的摩擦系数比母材低,磨损过程较为平缓,Fe-Si-Al涂层的磨损量为母材磨损量的1/91/10,粘着磨损和磨粒磨损为主要磨损机制。Fe-Si-B熔覆涂层由(Fe,Si)固溶体与Fe2B及(Fe,Si)固溶体共晶组织构成。其中(Fe,Si)固溶体以树枝晶形式存在,枝晶直径约为2?m,长度可达1020?m,Fe2B及(Fe,Si)固溶体共晶组织层片间距约为200 nm。涂层硬度与耐磨性能主要受到Fe2B及(Fe,Si)固溶体共晶组织中Fe2B的含量与分布的影响。磨损试验研究表明,共晶组织中的Fe2B可对涂层起到有效强化作用。Fe-Si-B涂层的磨损量仅为母材的1/111/12,涂层的摩擦系数较小,磨损过程较为平缓,磨粒磨损为主要磨损机制,并带有少许粘着磨损。实验结果表明,激光功率和扫描速度对熔覆层晶粒的形状及尺寸有明显的影响,且不同析出物及晶粒尺寸的差异影响熔覆层的硬度及耐磨性能。通过对实验参数的调整及优化,得到了高耐磨性能的熔覆层,可为工业化生产提供有效指导。
其他文献
电影《海上钢琴师》讲述了一位从未踏上陆地的海上钢琴师1900传奇的一生,是一部拥有着诸多魅力的电影,不论是从音乐上、画面上、结构上、台词上,还是从镜头的辞格和角色的包
2008年7月12—13日,由昆明医学院主办的全国病原生物学学科建设暨教材建设研讨会在昆明医学院隆重召开。来自全国27所高等医学院校从事人体寄生虫学或病原生物学教学科研的51
长期以来我国拉结钢筋实际做法与国家主流标准不太一致。该文列举国外标准做法和历经"5·12"汶川地震而无结构问题的实际工程中拉筋的做法,并提出在理论方面做更多研究实验
为了获知目的论应用在文学作品中的新见解,笔者选择了“巴金”的短篇小说《鬼》进行翻译,分析翻译时遇到的问题并定义译者作用。巴金是中国最知名的作家之一。他于1934年—1935年间在日本游历,受其所见所闻的启发,他写了三部曲《神,鬼,人》。三部曲的整体内容可以理解为呼吁反对虔诚和宗教神权。第二部短篇小说《鬼》是笔者试翻译的主题。在这个故事中,作者描述了一位在学生时代就已表现出极大虔诚的日本老师的变化过
为了定量研究复燃对液体火箭尾焰红外辐射特性的影响,建立了一个可以计算液体火箭尾焰复燃流场和红外辐射特性的模型.首先,使用FLUENT软件计算液体火箭尾焰复燃流场,其中尾焰中的
地基中存在的淤泥土对上部建筑物的安全性、稳定性危害极大,并且淤泥土的分布范围很广.在我国海岸、河流或湖泊附近地区,由三角洲相沉积、滨海相沉积、湖相沉积和黄泛冲积沉
堂灯戏,隶属于四川灯戏的一个分支,主要流行于川南地区,并以乐山市夹江县堂灯戏最为典型,因此有“夹江堂灯戏”的命名。堂灯戏不仅是巴蜀文化的代表之一,2008年更被列入四川省首批非物质文化遗产的项目。作为一种歌舞小戏,堂灯戏发源于歌舞与说唱艺术,在传统乡俗社会中,堂灯戏具有重要的社会生活意义与文化价值。改革开放以来,随着社会生活巨变、音乐文化的多样性发展,堂灯戏遭遇到了前所未有的“失传”危机。在民族声
对山西省水电自供区综合自动化系统的功能、特点、构成、技术指标等进行了介绍,通过对其优越性与可行性的评估及其应用价值的分析,体现了该系统在水电建设中的推广价值和应用