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《鋼基底表面鎢極氬弧熔覆SiC涂層制備工藝及耐磨性能的研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、材料熱處理技術(shù)~Material&HeatTreatment2012年4月鋼基底表面鎢極氬弧熔覆SiC涂層制備工藝及耐磨性能的研究焦少彬，肖良紅，易沛林，龍濤f湘潭大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，湖南湘潭4l1105)摘要：采用鎢極氬弧熔覆，在碳鋼基體表面采用不同工藝方法制備了含有SiC粉末和鐵的涂層。利用掃描SEM、洛氏硬度計(jì)、摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)分別對不同涂層的微觀形貌、洛氏硬度和摩擦磨損特性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：Si的含量由表向里逐漸減少，氬弧熔覆過程中SiC顆粒發(fā)生分解，形成了碳化物。由于碳化物的存在，熔覆層硬度達(dá)到45．8HRC以
2、上，比基體硬度提高一倍以上；摩擦系數(shù)較基體有所提高，磨損體積比基體小，具有良好的耐磨性。關(guān)鍵詞：鎢極氬弧熔覆；SiC涂層；微觀組織；耐磨性能中圖分類號：TG146文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—3814(2012)08．0138—03ResearchonProcessingTechnologyandWearResistanceofSiCCoatingonSteelSubstrateEnhancedbyTungstenArcWeldingJIAOShaobin，XIAOLianghong，YIPeilin，LONGTao
3、(SchoolofMechanicalEngineering，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China)Abstract：Thein—situSiCparticlereinforcedcompositecoatinglayerwasproducedbyTungstenarcweldingwithdiferentprocessingparameters．Microstructureofthesecoatingswereanalyzedbyscanningelectronmicrosco
4、py(SEM)．Rockwellhardnessandanti-·wearingpropertiesweremeasuredusingvickersrockwell-·hardnesstesterandwearingtestingmachine，respectively．TheresultsshowthatcarbidesareformedduetodecompositionofSiCparticles．TheSicontentofthecoatingreducesgraduallyfromthesurfacetoins
5、ide．Thecompositecoatinglayerhashighersurfacerigiditywhichexceeds45．8HRCandbeaerabrasionresistanceproperties．ThefrictioncoeficientoftheSiCcoatingisalittlehigheranditsabrasionlossissmallerthanthoseofthesteelsubstrate．Keywords：Tungstenarcwelding；SiCcoating；microstru
6、cture；wearingresistanceproperty金屬基復(fù)合材料綜合了基體的金屬性和增強(qiáng)體復(fù)合涂層多采用激光或等離子噴涂等方法。鎢極氬的某些特殊性能，具有比強(qiáng)度高和尺寸穩(wěn)定性高等弧熔覆雖不如激光熔覆、等離子噴涂的能量密度高，優(yōu)異性能。由于相對低的成本以及易于控制的合成但鎢極氬弧產(chǎn)生的高溫足以熔化碳鋼基體并形成熔工藝，金屬基復(fù)合材料在航空、航天、電子、汽車以及池．熱量集中，完全可熔覆SiC粉末。而且在熔覆時(shí)先進(jìn)武器系統(tǒng)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用[”。SiC作為陶瓷熔池被氬氣包圍，加熱、反應(yīng)過程中與空氣隔離，避材料，它的
7、硬度很高、彈性模量大、熱膨脹系數(shù)小、耐免了合金元素的氧化與燒損。加上操作簡單，成本低磨性能好和耐熱耐高溫，在氧化性氣氛下也能使用；廉，易于推廣，具有很高的工程實(shí)用價(jià)值l3J。鑒于此，與金屬反應(yīng)性小、潤濕性好，適于作為多種金屬基復(fù)本文采用鎢極氬弧熔覆技術(shù)，在普通鋼基體表面應(yīng)合材料的增強(qiáng)體_2j。用不同工藝參數(shù)制備SiC涂層，并對所獲得的該復(fù)目前，在基體表面熔覆合金粉末以制備增強(qiáng)的合材料組織及耐磨性進(jìn)行分析，以期得到制備鎢極氬弧熔覆SiC涂層的最佳工藝參數(shù)。收稿日期：201109—201試樣制備及檢測基金項(xiàng)目：湖南省自然科學(xué)
8、基金資助項(xiàng)目(08JJ6028)；國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目f1l172258)1．1實(shí)驗(yàn)材料作者簡介：焦少彬(1987一)，男，山西運(yùn)城人，碩士研究生，主要從事材料基板材料采用Q235鋼，尺寸為100mmX30mm表面改性研究×30mm，熔覆前基體表面用打磨機(jī)和砂紙打磨，剛通訊作者：肖~I(1968一)，男，湖南湘潭
