資源描述：
《輕合金表面激光熔覆Ni-Zr-Al合金組織與性能》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、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鎂、鋁合金因其密度小，比強度高、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能成為理想的工程材料。但鎂、鋁合金較低耐蝕性和力學(xué)性制約了其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。因此采用激光熔覆技術(shù)提高鎂、鋁合金表面性能?，F(xiàn)在許多已有的熔覆材料體系還遠(yuǎn)不能滿足鎂合金和鋁合金使用性能和工藝性能的需要，鎳基合金因具有良好的耐蝕性、耐磨性，高的強度和硬度，以及與鎂、鋁良好的物化相容性，是鎂、鋁合金表面改性的理想材料。本文根據(jù)團簇線判據(jù)設(shè)計一系列合金成分并對其優(yōu)化，通過組織、性能測試，可知，隨著第三組元Al含量的增加，合金中Nil
2、oZr7相的相對含量逐漸減少，而Ni2lZr8相的相對逐漸增加，成分由過共晶狀態(tài)逐漸向亞共晶狀態(tài)偏移，當(dāng)Al含量為6at．％時，成分最靠近共晶成分，因此，Ni60．16Zr33．甜16合金晶粒最細(xì)小，硬度高，熔點低，耐腐蝕性好，成為鎂、鋁合金良好的熔覆材料。在鎂合金表面激光熔覆Ni60．16Zr33．3sAl6合金，由于鎂合金基體的稀釋作用，使涂層中在含有的同時含有少量的Mg，激光功率一定時，隨掃描速度增加，涂層冷卻速度增加，使非晶含量增加，若速度過大，則因成分不能混合均勻，降低約化玻璃轉(zhuǎn)變溫度，
3、非晶形成能力降低，受此綜合影響，因此，在速度為10mm／s時非晶含量最大：由于受形成非晶和晶粒大小的綜合影響，致使涂層的硬度與掃描速度之間存在最佳匹配關(guān)系，即在掃描速度為10mm／s涂層獲得最大硬度；由于非晶和微晶的復(fù)合增強作用，與鎂合金基體相比，涂層具有較高的耐磨性、耐腐蝕性。采用激光熔覆工藝在鋁合金表面制備Ni基合金涂層，與鎂合金表面激光熔覆Ni60．16Zr33，3sAl6合金的熔覆層相比，除含有相同的NiloZr7、Ni21Zr8相外還含有少量的Al，顯微組織均是羽毛狀樹枝晶，由于鋁合金表
4、面易形成致密的氧化膜，影響表面結(jié)合，加入少量的B粉和Si粉造渣，增強表面結(jié)合能力。研究表明，由于受微區(qū)合金溶液成分和結(jié)晶參數(shù)不均勻的影響，沿熔覆層層深的變化，樹枝晶變粗；功率的增加，Ni2lZrs相的含量增加，NiloZr7相的含量降低。激光功率為2．7kW、3．0kW時，熔覆層的組織均為黑色基體上分布著羽毛狀樹枝晶，當(dāng)激光功率到達(dá)2．4kW、3．2kW時，熔覆層則呈現(xiàn)出塊狀晶。受晶粒大小的影響，激光功率為3．0kW的涂層獲得最大硬度，所以其抗磨粒磨損能力越好，不同激光功率下的熔覆層在3．5wt％
5、NaCl溶液中質(zhì)量幾乎不變，抗鹽腐蝕能力良好。關(guān)鍵詞：激光熔覆；輕合金；鎳基合金；顯微組織；性能大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文MicrostructureandPropertiesofLaserCladNi-Zr-A!AlloyCoatingontheLightalloyAbstractMagnesium(Mg)alloysandAluminum(A1)areregardedastheidealengineeringmaterialsbecauseoftheirlowdensity,highspecif
6、icstrengthandrigidity,goodheatandelectricalconductivity．However,thepoorcorrosionresistanceandmechanicalpropertiesofMgalloyslimittheadvantagesoftheirperformance．Therefore，bytakingthesurfacemodification．technology,theimprovementofthechemicalandmechanica
7、lpropertiesofMgalloysandAlalloyshastheimportantpracticalsignificance．Atthepresent,thesystermofcladdingmaterialsisfarfrommeetingtheneedofprocessingpropertyandusingperformanceofMagnesiumAlloysandAluminumAlloys，theNickel—basealloybecomestheidealmaterialo
8、flasersurfacemodificationbecauseofitshigh—hardness，goodcorrosionresistanceandphysicochemicalcompatibilitywithMagnesiumAlloysandAluminumAlloys．BasedOiltheclusterlinecriterion，ThepaperdesignsaseriesofNi-Zr-AIalloys，whichisoptimizedbystructureana
