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《排氣門密封面等離子弧堆焊鐵基合金涂層的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要排氣門是發(fā)動機的重要部件，由于它長期工作在高溫、承受沖擊載荷、環(huán)境氣氛腐蝕等惡劣的工況條件下，因此要求它具有優(yōu)良的高溫性能、耐磨損性能和耐腐蝕性能。為了提高發(fā)動機排氣門密封面的性能，目前國內(nèi)外在高品質(zhì)的排氣門密封錐面上大多進行堆焊鈷基合金的強化處理，以滿足排氣門苛刻的工作條件要求。鈷基合金在熱穩(wěn)定性、耐磨性、耐蝕性等方面均有突出的優(yōu)勢，但價格昂貴，成本太高。本課題旨在研制一種適用于排氣門密封面強化的鐵基合金粉末材料，以降低排氣門的生產(chǎn)成本。本課題設(shè)計了適合于排氣門密封面強化的鐵基合金粉末(Fe38)的成分，采用霧化法制備該合金粉末；并研究了其物理特性和結(jié)構(gòu)；探討了等離子弧堆焊工藝參
2、數(shù)對Fe38堆焊層質(zhì)量的影響，確定了最佳堆焊工藝參數(shù)；分析和測試了Fe38合金等離子堆焊層的微觀組織和結(jié)構(gòu)，耐高溫性能，摩擦磨損性能和耐腐蝕性能，并與鈷基合金涂層進行了對比。最終通過臺架試驗?zāi)M了實際工況下涂層的耐磨性。實驗結(jié)果表明，設(shè)計制備的Fe38合金粉末由丫固溶體和(Cr,Fe)7C3碳化物組成，粉末的尺寸均勻，結(jié)構(gòu)致密，成球性良好；該鐵基合金等離子堆焊層具有優(yōu)良的抗高溫氧化性、耐磨性和耐蝕性。當(dāng)工作溫度低于800℃時，該堆焊層可滿足工件的硬度要求。當(dāng)工作溫度高于800℃時，由于基體中第二相顆粒的析出和粗化使材料的硬度明顯降低。與鉆基合金C002相比，等離子弧堆焊鐵基合金Fe38
3、在800"C以下使用時，其使用性能基本達到了C002的水平，同時具有突出的經(jīng)濟性能。因此，該項研究為等離子堆焊強化氣門密封錐面提供了一種新的合金粉末材料，同時該材料也可用于要求相近的其他機械零件的表面強化，具有較大的應(yīng)用價值。關(guān)鍵詞：鐵基合金粉末，等離子堆焊，排氣門，組織性能分析ABSTRACTAiroutletvalveisanimportantpartintheengine．Sincethevalvealwaysworksundertheinclementconditions，suchashightemperature，impactload，corrosionmedia，etc．，
4、itisnecessarytohavetheexcellenthightemperaturebehavior,wearresistanceandcorrosionresistance．Inordertoincreasethepropertiesoftheairoutletvalvesealingface，atpresent，acobalt-basedalloycoatingisemployedbecauseofitsoutstandingproperties．Buttheexpensivepriceofthecobaltcoatingwillenhancethevalve’Scost．
5、Thisresearchaimstoobtainakindofiron—basedalloypowderforstrengtheningtheairoutletvalvewithalowerprice．Thecompositionoftheiron—basedalloypowder(Fe38)forstrengtheningcoatinghasbeendesignedandpreparedusingtheatomizationtechnique；theeffectsoftheplasmaarcbuild—upweldingparametersontheFe38coatingqualit
6、yhavebeeninvestigated，andtheoptimaltechnologyparametersaresuggested；themicrostructure．thethermalandwearresistenceaswellasthecorrosionresistenceoftheFe38coatinghavebeentestedandanalysed；thecomparisontestswiththecobaltcoatinghavebeenaccepted．Atlast，thebenchtestofthevalvehasbeenmadetosimulatethewor
7、kingcondition．Theexperimentalresultshowsthatthemicrostructureofiron—basedalloypowderconsistsofthe丫solidsolutionandthe(Cr,Fe)7C3carbide．Thepreparedpowdershaveroundshape，evenparticlesizeandcompactstructure；theplasmaarcweldingc
