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超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr涂层的冲蚀磨损特性 被引量:16
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作者 纪岗昌 王豫跃 +1 位作者 李长久 园家启嗣 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期59-63,共5页
实验研究了燃气流量、氧气流量和喷涂距离对超音速火焰 (HVOF)喷涂Cr3C2 NiCr涂层冲蚀磨损性能的影响 ,在对不同角度冲蚀后涂层表面和横截面结构分析的基础上 ,探讨了其冲蚀磨损失效机制 .结果表明 :Cr3C2 NiCr涂层的冲蚀磨损呈现脆... 实验研究了燃气流量、氧气流量和喷涂距离对超音速火焰 (HVOF)喷涂Cr3C2 NiCr涂层冲蚀磨损性能的影响 ,在对不同角度冲蚀后涂层表面和横截面结构分析的基础上 ,探讨了其冲蚀磨损失效机制 .结果表明 :Cr3C2 NiCr涂层的冲蚀磨损呈现脆性材料的冲蚀磨损特征 ,在 90°冲蚀率最大 ;磨料冲击引起的裂纹沿涂层内粒子界面萌生、扩展并最终导致粒子剥落 ,是涂层主要的冲蚀磨损机制 . 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 涂层 碳化铬 铬化镍 冲蚀磨损
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喷涂工艺条件对超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr粒子速度的影响 被引量:10
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作者 纪岗昌 李长久 +1 位作者 武涛 王豫跃 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2004年第11期29-31,共3页
 运用热辐射法测定了超音速火焰喷涂Cr3C2-NiCr粒子速度,研究了燃气流量、氧气流量和喷涂距离对粒子速度的影响规律,结果表明,燃气流量、氧气流量对粒子速度具有显著影响,当燃气流量在37~46L/min范围内增加,氧气流量在368~447L/min...  运用热辐射法测定了超音速火焰喷涂Cr3C2-NiCr粒子速度,研究了燃气流量、氧气流量和喷涂距离对粒子速度的影响规律,结果表明,燃气流量、氧气流量对粒子速度具有显著影响,当燃气流量在37~46L/min范围内增加,氧气流量在368~447L/min范围内增加时,粒子速度上升显著。适中的氧气流量有利于获得较高的粒子速度。粒子速度随喷涂距离呈现先增加后减小的变化规律,粒子的加速过程主要在距枪口160mm的范围内进行。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 cr3c2-nicr粒子速度 工艺条件
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超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr涂层及其在连铸辊上的应用 被引量:2
3
作者 陈刚 《焊接》 北大核心 2014年第6期52-55,72,共4页
根据连铸辊的工况条件,利用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺在钢表面制备了Cr_3C_2-NiCr涂层,并分别进行了涂层的微观组织分析、结合强度、孔隙率、显微硬度及耐磨性等相关的性能试验。通过现场试用,达到了使用技术要求,说明连铸辊表面超音速... 根据连铸辊的工况条件,利用超音速火焰喷涂(HVOF)工艺在钢表面制备了Cr_3C_2-NiCr涂层,并分别进行了涂层的微观组织分析、结合强度、孔隙率、显微硬度及耐磨性等相关的性能试验。通过现场试用,达到了使用技术要求,说明连铸辊表面超音速火焰喷涂Cr_3C_2-NiCr涂层技术可以提高工件表面的性能和使用寿命,同时降低了生产成本,为连铸辊高温涂层设计提供依据,具有极其广阔的应用前景。 展开更多
关键词 连铸辊 超音速火焰喷涂 cr3c2-nicr 涂层性能 现场试用
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Cr_(3)C_(2)-NiCrMoNbAl热喷涂粉末制备工艺研究
4
作者 周伍喜 向新 +2 位作者 史顺亮 黄维 雷勇 《中国钨业》 CAS 2024年第2期61-69,共9页
热喷涂技术是一种先进的表面强化技术,热喷涂粉末材料性能好坏严重影响着涂层的性能和寿命。以Cr_(3)C_(2)、Ni、Cr、Mo、Nb和Al粉为原料,通过团聚烧结法制备了Cr_(3)C_(2)-NiCrMoNbAl热喷涂粉末,并使用超音速火焰喷涂(HVOF)技术制备了... 热喷涂技术是一种先进的表面强化技术,热喷涂粉末材料性能好坏严重影响着涂层的性能和寿命。以Cr_(3)C_(2)、Ni、Cr、Mo、Nb和Al粉为原料,通过团聚烧结法制备了Cr_(3)C_(2)-NiCrMoNbAl热喷涂粉末,并使用超音速火焰喷涂(HVOF)技术制备了涂层。采用筛分机、扫描电镜、金相显微镜、X-射线衍射仪研究分析雾化器转速和烧结温度对粉末结构和性能的影响,并验证该粉末热喷涂涂层性能。结果表明:离心雾化器转速增加,获得的粉末粒径减小,粒度分布范围变宽;1285℃烧结制备的喷涂粉末金相结构更均匀,粉末形貌更好,粉末松装密度为2.83 g/cm^(3),将该粉末进行热喷涂,涂层的显微硬度(HV0.3)为1021±52,孔隙率为1.2±0.1%,涂层综合性能达到最优。 展开更多
关键词 cr_(3)c_(2)-nicrMoNbAl 热喷涂粉末 雾化器转速 烧结温度 热喷涂涂层 显微硬度 孔隙率
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Cr_(3)C_(2)对激光熔覆原位生成WC增强颗粒粒度及涂层性能的影响
5
作者 姚芳萍 王应啸 +1 位作者 潘文鹏 李金华 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期13-18,共6页
为了研究 Cr_(3)C_(2)对原位生成WC增强相粒度的抑制作用及对涂层性能的影响,在H13钢表面制备了 Cr_(3)C_(2)含量为0、1%、1.5%、2%、2.5%的WC增强镍基涂层。采用扫描电镜(SEM)分析涂层的显微组织,比较WC粒度变化情况以及涂层不同形态... 为了研究 Cr_(3)C_(2)对原位生成WC增强相粒度的抑制作用及对涂层性能的影响,在H13钢表面制备了 Cr_(3)C_(2)含量为0、1%、1.5%、2%、2.5%的WC增强镍基涂层。采用扫描电镜(SEM)分析涂层的显微组织,比较WC粒度变化情况以及涂层不同形态区域的元素分布;采用X射线衍射仪(XRD)分析涂层的物相组成;采用显微硬度计分析涂层的硬度值;采用摩擦磨损试验机对涂层的摩擦磨损性能进行测试。结果表明: Cr_(3)C_(2)能够显著抑制WC颗粒的长大,但存在一个最佳值, Cr_(3)C_(2)抑制WC晶粒生长的主要原因是 Cr_(3)C_(2)能够降低WC在粘结相的溶解度。随着 Cr_(3)C_(2)的加入,涂层中含铬物质增多,涂层显微硬度也随之增大,当 Cr_(3)C_(2)含量为2%时涂层显微硬度最大。添加 Cr_(3)C_(2)抑制剂的涂层摩擦磨损性能也更优,磨损机理主要为粘着磨损。 展开更多
关键词 激光熔覆 原位生成 Wc cr_(3)c_(2)抑制剂 力学性能
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Cr_(3)C_(2)对激光选区熔化316L合金组织及力学性能的影响
6
作者 斯松华 郑孟勤 +2 位作者 徐震霖 雷进 严敏容 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期191-199,共9页
目的研究添加Cr_(3)C_(2)颗粒对激光选区熔化316L合金的硬度、强度及耐磨性能的影响。方法采用激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术制备316L合金及10%(质量分数)Cr_(3)C_(2)颗粒增强316L合金(Cr_(3)C_(2)/316L),通过X射线衍... 目的研究添加Cr_(3)C_(2)颗粒对激光选区熔化316L合金的硬度、强度及耐磨性能的影响。方法采用激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术制备316L合金及10%(质量分数)Cr_(3)C_(2)颗粒增强316L合金(Cr_(3)C_(2)/316L),通过X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、维氏显微硬度计、双立柱电子万能试验机和摩擦磨损试验机分别对2组合金试样的组织结构、硬度、拉伸性能以及耐磨性能进行测试与分析。结果316L合金主要由γ-Fe相组成,Cr_(3)C_(2)/316L合金中除γ-Fe相外,还存在Cr_(23)C_(6)和Cr_(3)C_(2)相。316L和Cr_(3)C_(2)/316L合金的显微组织均由柱状晶和等轴晶组成,Cr_(3)C_(2)/316L的组织中等轴晶比例增多,且组织产生了细化。Cr_(3)C_(2)/316L合金的显微硬度为327HV0.1,相比316L合金(265HV0.1)增加了23%。Cr_(3)C_(2)/316L合金的屈服强度和抗拉强度分别为687 MPa和1029 MPa,较316L合金均提高了约50%。Cr_(3)C_(2)/316L合金的磨损率相比316L合金减小了50%。结论在SLM过程中,由于添加的Cr_(3)C_(2)颗粒在激光选区熔化316L合金过程中所产生的非自发形核和提高过冷度的作用,促使了316L合金组织发生明显细化和等轴化。添加的Cr_(3)C_(2)颗粒所产生的细晶强化、沉淀强化和固溶强化作用,使316L合金的硬度、强度和耐磨性都得到有效提升。 展开更多
关键词 激光选区熔化 316L cr_(3)c_(2) 显微组织 拉伸性能 耐磨性能
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Cr_(3)C_(2)添加量对WC-6%Co超细晶硬质合金微结构及力学性能的影响
7
作者 肖雷 尹超 +2 位作者 阳立庚 蒋甘澍 饶承毅 《硬质合金》 CAS 2024年第1期28-36,共9页
本文采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和性能检测等研究了Cr_(3)C_(2)添加量对WC-6%Co-(0~1.0%)Cr_(3)C_(2)超细晶硬质合金WC粒度、WC形貌及力学性能的影响。结果表明:WC平均晶粒尺寸随Cr_(3)C_(2)添加量的增加先快速后缓慢减小;添加0... 本文采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和性能检测等研究了Cr_(3)C_(2)添加量对WC-6%Co-(0~1.0%)Cr_(3)C_(2)超细晶硬质合金WC粒度、WC形貌及力学性能的影响。结果表明:WC平均晶粒尺寸随Cr_(3)C_(2)添加量的增加先快速后缓慢减小;添加0.25%Cr_(3)C_(2)后,诱发WC晶粒各向异向生长,WC晶粒形貌呈准三棱柱状,随Cr_(3)C_(2)添加量的增加,WC晶粒形貌更规则,最终变成三棱柱状;随Cr_(3)C_(2)添加量的增加,WC-6%CoCr_(3)C_(2)超细晶硬质合金的硬度先快速后缓慢增加,而断裂韧性逐渐降低,抗弯强度先增加后缓慢降低;当添加0.6%Cr_(3)C_(2)时,WC-6%Co硬质合金的综合性能最优,其维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性分别为18.42 GPa、3450 MPa和9.32 MPa·m^(1/2)。 展开更多
关键词 cr_(3)c_(2)添加量 晶粒度分布 Wc形貌 力学性能
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双硬质相材料Cr_(3)C_(2)-WC-NiCoCrMo热喷涂工艺研究
8
作者 周伍喜 史顺亮 +2 位作者 向新 黄维 雷勇 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期103-109,共7页
采用团聚-烧结法制备了双硬质相材料Cr_(3)C_(2)-WC-NiCoCrMo热喷涂粉末,并利用超音速火焰(HVOF)喷涂技术制备了涂层,研究了粉末微观结构和热喷涂氧燃比(λ)对涂层显微组织和性能的影响。结果表明:随着烧结温度升高,喷涂粉末的松装密度... 采用团聚-烧结法制备了双硬质相材料Cr_(3)C_(2)-WC-NiCoCrMo热喷涂粉末,并利用超音速火焰(HVOF)喷涂技术制备了涂层,研究了粉末微观结构和热喷涂氧燃比(λ)对涂层显微组织和性能的影响。结果表明:随着烧结温度升高,喷涂粉末的松装密度和流动性增加,微观结构趋于致密;在热喷涂氧燃比固定为1.09的条件下,当喷涂粉末的烧结温度为1 295℃时,制备的涂层综合性能较好,显微硬度为(1 135.8±40.7)HV_(0.3),孔隙率为1.1%±0.1%;在喷涂粉末的烧结温度固定为1 295℃的条件下,当热喷涂氧燃比为1.0时,制备的涂层综合性能最好,其显微硬度为(1 145.8±39.6)HV_(0.3),沉积效率为48.8%,孔隙率为1.0%±0.1%。 展开更多
关键词 热喷涂材料 cr_(3)c_(2)-Wc-NicocrMo粉末 烧结温度 超音速火焰喷涂 氧燃比 显微硬度 孔隙率
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喷涂距离及氧燃充枪比对爆炸喷涂Cr_(3)C_(2)-25NiCr涂层性能的影响
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作者 任佳奇 胡平生 +6 位作者 李春光 乔志刚 崔永静 王天颖 王长亮 胡宇田 刘宇 《热喷涂技术》 2024年第1期71-79,共9页
采用爆炸喷涂技术制备了Cr_(3)C_(2)-25NiCr涂层,采用SEM测试、显微硬度测试、沉积效率测试、弯曲性能表征等手段研究了喷涂距离及氧燃充枪比对Cr_(3)C_(2)-25NiCr涂层性能的影响。结果表明,当喷涂距离为250 mm、氧燃充枪比为45%时,Cr_(... 采用爆炸喷涂技术制备了Cr_(3)C_(2)-25NiCr涂层,采用SEM测试、显微硬度测试、沉积效率测试、弯曲性能表征等手段研究了喷涂距离及氧燃充枪比对Cr_(3)C_(2)-25NiCr涂层性能的影响。结果表明,当喷涂距离为250 mm、氧燃充枪比为45%时,Cr_(3)C_(2)相熔融较为充分,制备的涂层性能最优,孔隙率仅为0.52%,显微硬度达878.6 HV 0.3。涂层沉积效率随喷涂距离增大而降低,随氧燃充枪比增大而上升。喷涂距离及氧燃充枪比对涂层弯曲性能无显著影响。 展开更多
关键词 爆炸喷涂 喷涂距离 氧燃充枪比 cr_(3)c_(2)-25Nicr涂层 孔隙率 显微硬度 沉积效率 弯曲性能
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CeO_(2)/Cr_(3)C_(2)对WC-Co-Ni基硬质合金电化学腐蚀行为的影响
10
作者 张立 王春光 +2 位作者 黄祥 聂仁鑫 钟志强 《中国钨业》 CAS 2023年第5期1-9,共9页
为了探讨WC-Co-Ni基合金腐蚀性能提升路径,采用相同基础原材料,制备WC-6Co-6Ni、WC-6Co-6Ni-1.0Cr_(3)C_(2)、WC-6Co-6Ni-1.0CeO_(2)和WC-12Co-1.0CeO_(2)等4种合金。分别在NaOH(pH=13)、Na_(2)SO_(4)(pH=7)和H_(2)SO_(4)(pH=1)等3种腐... 为了探讨WC-Co-Ni基合金腐蚀性能提升路径,采用相同基础原材料,制备WC-6Co-6Ni、WC-6Co-6Ni-1.0Cr_(3)C_(2)、WC-6Co-6Ni-1.0CeO_(2)和WC-12Co-1.0CeO_(2)等4种合金。分别在NaOH(pH=13)、Na_(2)SO_(4)(pH=7)和H_(2)SO_(4)(pH=1)等3种腐蚀介质中对4种合金进行电化学阻抗谱和动电位极化曲线测试。结果表明,腐蚀介质对合金耐腐蚀性能及其腐蚀机理具有重大影响,合金添加剂Cr_(3)C_(2)和Ni能够提升WC-Co-Ni基硬质合金在Na_(2)SO_(4)中性介质中的耐腐蚀性能,而在WC-6Co-6Ni合金中添加1.0%Cr_(3)C_(2)会降低合金在NaOH介质中耐腐蚀性能;WC晶粒相对细小的WC-12Co-1.0CeO_(2)合金在NaOH介质中的耐腐蚀性优于WC-6Co-6Ni-1.0CeO_(2)合金,粘结相对合金耐腐蚀性能的影响被CeO_(2)添加剂显著弱化。在强腐蚀性H_(2)SO_(4)介质中,WC-6Co-6Ni-1.0CeO_(2)和WC-12Co-1.0CeO_(2)合金均表现出优异的耐腐蚀性能,合金耐腐蚀性能不受黏结金属影响。 展开更多
关键词 硬质合金 ceO_(2) cr_(3)c_(2) 合金添加剂 电化学腐蚀
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超音速火焰喷涂微纳WC-Cr_(3)C_(2)-CoNi涂层的结构与性能 被引量:3
11
作者 祝子伟 陈清宇 +1 位作者 杨超 纪岗昌 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第4期22-28,45,共8页
为了研究双相碳化物金属陶瓷沉积行为对涂层结构性能的影响,分析了原始粉末、低碳钢基体上扁平粒子的表面形貌与截面结构,研究了超音速火焰喷涂微纳WC-Cr_(3)C_(2)-CoNi粒子的沉积涂层的组织结构、相结构和力学性能。研究结果表明:基体... 为了研究双相碳化物金属陶瓷沉积行为对涂层结构性能的影响,分析了原始粉末、低碳钢基体上扁平粒子的表面形貌与截面结构,研究了超音速火焰喷涂微纳WC-Cr_(3)C_(2)-CoNi粒子的沉积涂层的组织结构、相结构和力学性能。研究结果表明:基体上沉积粒子呈现表面光滑浮凸的饼状,且粒子周边出现了径向溅射条纹,扁平粒子厚度远小于其径向尺寸。涂层截面显微组织结构呈现一定的层状特征,硬质相与粘结相、扁平粒子与扁平粒子、扁平粒子与基体及不同硬质相之间的界面结合良好。涂层相结构主要为WC、少量脱碳相、非晶相。Cr_(2)O_(5)涂层的显微硬度、弹性模量、断裂韧性、结合强度和磨损失重量分别为(13.19±0.52)GPa,(145.17±3.89)GPa,(2.59±0.64)MPa・m^(1/2),(38.41±0.51)MPa和(6.08±0.68)mg。相比WC-Co12涂层,超音速火焰喷涂WC-Cr_(3)C_(2)-CoNi涂层WC分解及其失碳相显著降低,力学性能明显提高。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 微纳双碳化物 Wc-cr_(3)c_(2)-coNi粒子 沉积行为 涂层结构 性能
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HVOF喷涂Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层的磨粒磨损性能 被引量:7
12
作者 纪岗昌 王豫跃 +1 位作者 李长久 园家启嗣 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期89-92,共4页
探讨了氧气流量、燃气流量和喷涂距离三个喷涂工艺参数对HVOF喷涂Cr3C2-NiCr涂层硬度和磨粒磨损性能的影响。结果表明 ,燃气流量、氧气流量和喷涂距离对涂层的显微硬度和磨粒磨损性能的影响规律有所不同。在较高的燃气流量、适中的氧气... 探讨了氧气流量、燃气流量和喷涂距离三个喷涂工艺参数对HVOF喷涂Cr3C2-NiCr涂层硬度和磨粒磨损性能的影响。结果表明 ,燃气流量、氧气流量和喷涂距离对涂层的显微硬度和磨粒磨损性能的影响规律有所不同。在较高的燃气流量、适中的氧气流量和喷涂距离条件下 ,涂层具有较高的显微硬度 ;而氧气流量和燃气流量对涂层的磨粒磨损性能影响较大 ,适中的燃气流量条件下 ,涂层的磨粒磨损失重量较低 ,高的氧气流量条件下 ,磨损失重量显著增加。涂层的硬度与磨损性能无明确的相关关系。对涂层不同磨损区域的表面形貌研究表明 ,犁沟切削是涂层磨粒磨损初期的主要特征 ,而碳化物的断裂与剥落是影响涂层磨粒磨损寿命的主要问题。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 cr_(3)c_(2)-nicr涂层 磨粒磨损
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F92阀芯件表面HVOF制备NiCr-Cr_(3)C_(2)涂层高温摩擦磨损性能研究 被引量:1
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作者 王伟 袁豪贵 +6 位作者 曹晓英 陈基容 巩秀芳 丁娟强 张进 刘静 王勤英 《热喷涂技术》 2023年第2期62-72,98,共12页
采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在F92阀芯材料表面制备NiCr-Cr_(3)C_(2)单层和NiCr+NiCr-Cr_(3)C_(2)双层涂层。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、高温摩擦试验机等探究了两类涂层的显微形貌、相结构、力学及高温摩擦... 采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在F92阀芯材料表面制备NiCr-Cr_(3)C_(2)单层和NiCr+NiCr-Cr_(3)C_(2)双层涂层。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、高温摩擦试验机等探究了两类涂层的显微形貌、相结构、力学及高温摩擦学性能。结果表明:两种涂层成分均匀、结构致密。其中,单层涂层的表面硬度较低(810.19±22.74 HV),且摩擦系数范围由低温的0.4~0.9到高温的0.3~0.7,磨损率从3.19×10^(-6)mm^(3)/(N•m)到3.06×10^(-5)mm^(3)/(N•m),单层涂层在高温下(630℃)表现出更为优异的耐磨性能;双层涂层具有较高的表面硬度(869.68±44.12 HV),且摩擦系数受摩擦往复频率影响在0.4~0.8波动,磨损率维持在2.5×10^(-5)mm^(3)/(N•m)左右,受磨损频率因素影响较小,更能适用于频率频繁变换(1 Hz~5 Hz)的服役环境中。C析出生成的Cr7C3与高温氧化生成的Cr2O3之间的协同作用能够提高涂层的高温摩擦磨损性能,磨损机理分析表明:两种涂层的高温摩擦磨损形式相似,整个磨损过程由磨粒磨损、黏着磨损构成。 展开更多
关键词 HVOF Nicr-cr_(3)c_(2) Nicr+Nicr-cr_(3)c_(2) 阀芯件 摩擦磨损
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Cr_(3)C_(2)含量对热压烧结WC基硬质合金材料微观组织和力学性能的影响
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作者 袁玉兰 刘含莲 +3 位作者 黄传真 刘洋 王利梅 季良刚 《粉末冶金材料科学与工程》 2023年第1期55-62,共8页
为了研制高强度高硬度的硬质合金刀具材料,本文采用真空热压烧结技术制备Cr_(3)C_(2)含量不同的WC基硬质合金。通过XRD、SEM、EDS等分析手段研究其物相组成及微观形貌,探究Cr_(3)C_(2)含量对WC基硬质合金力学性能和微观组织的影响规律... 为了研制高强度高硬度的硬质合金刀具材料,本文采用真空热压烧结技术制备Cr_(3)C_(2)含量不同的WC基硬质合金。通过XRD、SEM、EDS等分析手段研究其物相组成及微观形貌,探究Cr_(3)C_(2)含量对WC基硬质合金力学性能和微观组织的影响规律。结果表明:在WC-Co硬质合金中添加适量Cr_(3)C_(2)可有效抑制WC晶粒异常长大,提高晶粒均匀度,减少微观组织缺陷,进而改善其综合力学性能。随Cr_(3)C_(2)含量增加,合金的硬度和抗弯强度先升高后降低,断裂韧性先降低后升高。当Cr_(3)C_(2)的质量分数为0.4%时,WC基硬质合金综合力学性能最佳,硬度(HV)达到20.97 GPa,抗弯强度为1584 MPa,断裂韧性为10.92 MPa·m^(1/2),其中硬度大幅提高对于硬质合金材料用作切削刀具具有重要意义。 展开更多
关键词 硬质合金 热压烧结 力学性能 微观组织 cr_(3)c_(2) Wc
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冲蚀角对超音速火焰喷涂Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层冲蚀磨损行为的影响 被引量:3
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作者 吴玉萍 杲志峰 +1 位作者 龙伟漾 纪秀林 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期29-35,I0003,I0004,共9页
采用超音速火焰喷涂(high-velocity oxygen-fuel,HVOF)技术,在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面制备Cr_(3)C_(2)-NiCr金属陶瓷复合涂层.研究了涂层的显微组织、相组成以及涂层和不锈钢的冲蚀行为和机理,探讨了冲蚀角与耐冲蚀性能的关系规律.结果表... 采用超音速火焰喷涂(high-velocity oxygen-fuel,HVOF)技术,在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面制备Cr_(3)C_(2)-NiCr金属陶瓷复合涂层.研究了涂层的显微组织、相组成以及涂层和不锈钢的冲蚀行为和机理,探讨了冲蚀角与耐冲蚀性能的关系规律.结果表明,涂层组织结构致密均匀,主要由Cr_(3)C_(2)以及少量的Cr_(7)C_(3),Cr_(23)C_(6)和(Ni,Cr)固溶体相组成.Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层的耐冲蚀性能随着冲蚀角的增大而减小,在低冲蚀角下涂层的破坏形式主要为微切削,重量损失较低,表现出优异的耐冲蚀性能.随着冲蚀角的增大,冲蚀沙粒对涂层产生垂直冲击作用,粘结相与硬质相之间产生裂纹导致粘结相脱落,硬质相失去粘结相的支撑作用而裸露出来,在冲蚀沙粒的持续攻击下剥落,形成许多小冲蚀坑.随着剥落硬质相数量的增加,小冲蚀坑逐步发展为大冲蚀坑,重量损失较大,耐冲蚀性能较差. 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 cr_(3)c_(2)-nicr涂层 冲蚀角 冲蚀机理
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Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层对水力机械材料耐磨蚀性能影响研究 被引量:1
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作者 宫立达 刘伟 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期4114-4119,4125,共7页
以水力机械材料中的A3钢为基体材料,选取UDS-200全自动爆炸喷涂系统为喷涂设备,通过不同喷涂功率在A3钢表面喷涂了5种不同孔隙率的Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品。采用FE-SEM和显微硬度计,研究了Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品的表面形貌和显微硬... 以水力机械材料中的A3钢为基体材料,选取UDS-200全自动爆炸喷涂系统为喷涂设备,通过不同喷涂功率在A3钢表面喷涂了5种不同孔隙率的Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品。采用FE-SEM和显微硬度计,研究了Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品的表面形貌和显微硬度;通过摩擦磨损试验和中性盐雾腐蚀试验,研究了Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品对水力机械材料的耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,实施摩擦磨损后,Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品表面的磨痕部位比其余部位更为光滑,磨痕呈现清晰的条纹状;Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品的摩擦系数呈现先升高后降低的趋势,升高和降低的波动幅度较小,摩擦系数基本稳定在0.6左右;Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层属于脆性材料,其质量磨损率与摩擦角度和摩擦速度成正比,而与摩擦温度成反比,孔隙率越高耐磨性能越差;Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品的孔隙率越高,耐腐蚀性能就越差;随着孔隙率的逐渐提升,Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层样品的失重量和失重速率均不断提升;喷涂层数越多,则Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层的腐蚀速率越低,耐腐蚀性能越好,能够更好地保护水力机械材料不被介质腐蚀。 展开更多
关键词 基体材料 cr_(3)c_(2)-nicr涂层 孔隙率 耐磨性能 耐腐蚀性能
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超音速火焰喷涂WC-Cr_(3)C_(2)-CoNiLa粒子沉积行为
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作者 祝志伟 陈清宇 +1 位作者 杨超 纪岗昌 《热加工工艺》 北大核心 2023年第23期139-144,156,共7页
通过分析原始粉末、水中沉积粒子及低碳钢基体上沉积粒子的表面形态及截面组织结构,结合沉积涂层组织结构特征分析,研究了超音速火焰喷涂WC-Cr_(3)C_(2)-CoNiLa粒子沉积过程中组织结构形态的演化与涂层结构的形成机制。结果表明:水中沉... 通过分析原始粉末、水中沉积粒子及低碳钢基体上沉积粒子的表面形态及截面组织结构,结合沉积涂层组织结构特征分析,研究了超音速火焰喷涂WC-Cr_(3)C_(2)-CoNiLa粒子沉积过程中组织结构形态的演化与涂层结构的形成机制。结果表明:水中沉积粒子表面出现了光滑区域,粒子中WC颗粒由原始粉末中尖角轮廓演化为光滑轮廓的形态,也出现了表面带有脚趾状凸起的颗粒。基体上扁平粒子为具有浮凸光滑致密表面的盘状或饼状。涂层呈现含有硬质相颗粒、条纹或带状特征的层状结构,涂层中硬质相与扁平粒子中的硬质相形态基本相同,其尺寸小于原始粉末和水中沉积粒子中的硬质相。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 微纳双碳化物 Wc-cr_(3)c_(2)-coNiLa粒子 沉积行为
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喷涂工艺条件对超音速火焰喷涂制备Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层及耐磨、耐蚀性能研究 被引量:4
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作者 白玉 赵鹏翔 +2 位作者 赵嘉炜 马文 陈伟东 《热喷涂技术》 2021年第3期23-32,47,共11页
为了研究通过超音速火焰喷涂不同工艺下制备的Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层的耐磨和耐腐蚀性能,利用HVOF在P92钢基体表面通过不同工艺制备出Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层,并通过电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析涂层的微观组织形貌和物相组成。通... 为了研究通过超音速火焰喷涂不同工艺下制备的Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层的耐磨和耐腐蚀性能,利用HVOF在P92钢基体表面通过不同工艺制备出Cr_(3)C_(2)-NiCr涂层,并通过电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析涂层的微观组织形貌和物相组成。通过电化学工作站对不同工艺下的涂层样品以及P92钢基体进行测试,探索各样品在0.5%H_(2)SO_(4)溶液中的耐腐蚀性能。通过磨擦磨损试验机测试各涂层的耐摩擦磨损性能,并通过激光共聚焦得到各样品的三维形貌和表面轮廓图。结果表明,影响涂层硬度的主要因素是涂层中存在的碳化物硬质相颗粒,不同工艺得到的涂层内部的硬质相颗粒分布不同。在喷距380 mm,O_(2)流量880 L/min,煤油流量23 L/h时获得的涂层硬度最高(995 HV_(5)),磨损率会随涂层硬度的降低而升高,因此在该工艺参数下的涂层耐磨性能最好。由于影响耐蚀性的主要因素为涂层孔隙率,在电化学腐蚀实验中,在喷距380 mm,O_(2)流量830 L/min,煤油流量23L/h时获得的涂层具有最低孔隙率(1.21%),腐蚀电流密度为0.51μA·cm^(-2)。相比于P92钢基体,腐蚀电流密度减小约3个数量级。 展开更多
关键词 超音速火焰喷涂 cr_(3)c_(2)-nicr 耐磨性 耐腐蚀性
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Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂对非均匀结构硬质合金性能的影响
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作者 陈玉柏 徐伟 +5 位作者 王燕飞 夏康 何翕 肖颖奕 杨树忠 汤昌仁 《中国钨业》 CAS 2023年第5期18-24,52,共8页
本文以粗、中、纳米颗粒WC为原料,采用粉末冶金方法制备了不同Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂含量的WC-10%Co非均匀结构硬质合金,并研究了Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂对硬质合金微观组织结构和性能的影响。结果表明:随着Cr_(3)C_(2)/CrN复合... 本文以粗、中、纳米颗粒WC为原料,采用粉末冶金方法制备了不同Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂含量的WC-10%Co非均匀结构硬质合金,并研究了Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂对硬质合金微观组织结构和性能的影响。结果表明:随着Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂含量增加,WC晶粒被抑制效果越显著,合金硬度呈递增趋势,抗弯强度则先增加后减小。当Cr_(3)C_(2)/CrN复合添加剂含量为1%时,合金综合性能最佳,维氏硬度达到1270HV_(3),抗弯强度达到2880MPa。复合添加剂增强作用机理主要是因为复合添加剂溶解在液相Co中,降低了WC在Co相中的溶解度,减缓WC溶解-析出过程,抑制了WC晶粒聚晶和异常长大现象,并起到固溶强化和弥散强化的作用,有效提升了合金综合性能。 展开更多
关键词 非均匀结构 硬质合金 复合添加剂 cr_(3)c_(2)/crN
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Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层制备及高温摩擦学行为研究 被引量:3
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作者 尚伦霖 张广安 +1 位作者 何东青 李文生 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期70-79,共10页
目的基于表面耐高温薄膜和高承载金属陶瓷涂层性能优势协同的设计思想,制备Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层,提高硬质薄膜机械性能和不同温度下的摩擦学性能。方法采用超音速火焰喷涂(HVOF)和电弧离子镀(AIP)技术制备Cr_(3)C_(2)-... 目的基于表面耐高温薄膜和高承载金属陶瓷涂层性能优势协同的设计思想,制备Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层,提高硬质薄膜机械性能和不同温度下的摩擦学性能。方法采用超音速火焰喷涂(HVOF)和电弧离子镀(AIP)技术制备Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、纳米压入仪、划痕仪和高温摩擦磨损试验机等对复合涂层的微观结构、机械性能和不同温度下的摩擦磨损行为进行系统研究。结果Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层微观结构致密,界面结合良好,其顶层耐高温薄膜由CrAlN结合层和TiSiN-CrAlN交替多层构成,总厚度约6.7μm,低于不锈钢表面直接沉积TiSiN-CrAlN薄膜的厚度(约9.6μm)。Cr_(3)C_(2)-NiCr支撑层微观结构和形貌影响其表面沉积TiSiN-CrAlN薄膜的结晶性。Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层具有优异的机械性能,其纳米硬度和弹性模量分别高达(37.3±2.6)GPa和(506.1±10.6)GPa,结合力相比不锈钢表面TiSiN-CrAlN多层膜显著提高。得益于Cr_(3)C_(2)-NiCr支撑层的引入,复合涂层在不同温度下的摩擦因数和磨损率均比单一薄膜的低,其摩擦因数在900℃下可稳定保持在0.44左右,磨损率约为3.13×10^(-5)mm^(3)/(N·m),表现出良好的高温摩擦学性能。此外,磨损机制分析表明,500℃以下主要为磨粒磨损和黏着磨损,摩擦因数较大、不稳定,但磨损率基本不变;700℃时由于Cr_(3)C_(2)-NiCr层的支撑作用而无明显的疲劳磨损,氧化磨损发生;900℃时氧化磨损主导,摩擦界面生成主要成分为TiO_(2)、Cr_(2)O_(3)的摩擦反应膜。结论采用HVOF和PVD相结合的方法在不锈钢表面制备的Cr_(3)C_(2)-NiCr/TiSiN-CrAlN复合涂层具有良好的机械性能和优异的高温摩擦学性能,可进一步改善耐高温薄膜的综合性能,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 cr_(3)c_(2)-nicr/TiSiN-crAlN复合涂层 机械性能 高温摩擦 磨损机制 协同效应
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