激光熔覆Ni35+11%wc熔覆层的组织及耐腐蚀研究

镍基合金熔覆层的耐腐蚀、耐磨性、硬度,是45钢零件表面技术改性的理想熔覆层。为节约45钢的成本,增加45钢零件使用寿命,研究了激光熔覆Ni35+11%wc熔覆层的组织及耐腐蚀性。采用Xrd、维氏硬度计,磨损实验,电化学腐蚀方式研究熔覆层的组织和性能。结果表明:熔覆层的主相为Fe2Ni7Si20、NiSi,与基体冶金结合良好。熔覆层的硬度值均在730 HV左右,自腐蚀电位是-0.833 V,自腐蚀电流密度是0.981 A/m^2,熔覆层tafel曲线正向偏移耐腐蚀性有所提高,熔覆层的磨擦系数低于基体。

WC/Ni60A覆层抗泥沙磨损性能研究

叙述了WC/Ni60A覆层的粉末制备材料和喷焊工艺方法,测试覆层的硬度及沿厚度方向的硬度分布,对35%WC/Ni60A喷焊覆层进行泥沙磨损实验、XRD测试、金相分析和覆层样品磨损形貌观察。在实验基础上讨论该喷焊覆层的抗泥沙磨损性能,分析覆层中硬质相和基体相的成分构成、结合机理,结合泥沙磨损实验结果及其磨损形貌,探讨该覆层材料在泥沙磨损条件下的磨损机理及覆层中硬质相和基体相的作用。

等离子熔覆WC-Ni/Fe梯度涂层的组织与性能

采用同轴送粉等离子熔覆工艺在Q235基体上制备了多层65%Ni60A-35%WC体积梯度涂层。采用OM、SEM、EDS、XRD等研究了涂层与基体、涂层与涂层的界面及组织特征,测量了涂层的硬度(HRC)。结果表明:涂层与基体界面处元素Cr、Ni由涂层向基体扩散;靠近界面约223μm范围内基体内的晶粒尺寸约长大了1.75倍;梯度涂层内部界面上层与层枝晶交错生长,形成联生结晶;梯度涂层由下至上的组织特征为:粗大树枝晶逐渐过渡为细小杂乱无方向性的致密组织;WC颗粒周围的Ni与基体Fe互熔,形成冶金结合;梯度涂层物相成分主要由Cr2Ni3、FeCr0.29Ni0.16C0.06、Fe3Ni2、CrFe7C0.45、BNi2、WC等组成;梯度涂层内硬度(HRC)值与65%Ni60A-35%WC体积分数成正相关关系。

激光熔覆Ni60+35WC-Ni涂层的微观组织和摩擦磨损特性

采用激光熔覆技术,在20Cr基体上熔覆了硬度较高的Ni60+35WC-Ni耐磨涂层,并与Ni60涂层进行比较。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射分析仪(XRD)对涂层的微观组织、元素成分和物相进行了表征分析,测试了涂层沿深度方向上的显微硬度,在20和300℃条件下进行了点接触干滑动摩擦磨损试验,并利用SEM和EDS对磨损表面进行微观组织和元素成分分析。结果表明:Ni60+35WC-Ni涂层所含物相主要包括Fe-Ni,Cr7C3和WC,硬质相WC和Cr7C3有利于提高涂层的硬度和耐磨性。Ni60+35WC-Ni涂层的平均显微硬度约为基体平均硬度的3倍。与Ni60涂层相比,Ni60+35WC-Ni涂层的平均硬度较高,且其中含有硬质相WC,磨损量较小。在相同温度条件下,Ni60+35WC-Ni和Ni60两种涂层的摩擦系数相差不大。对于同一涂层而言,300℃时涂层的摩擦系数明显低于20℃下的摩擦系数,但磨损量随温度增加而增加。

铝合金表面等离子喷涂镍基涂层的耐磨损腐蚀行为

采用等离子喷涂技术在7075铝合金基体上制备了Ni 60+35%WC合金涂层,通过光学显微镜及数字显微硬度计对涂层形貌及力学性能进行了表征。通过UMT-5摩擦试验机对基体试样和涂层试样进行了摩擦试验;通过向高压釜中冲氮气模拟不同静水压力,结合电化学技术测试涂层在不同静水压力3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。结果表明:Ni 60+35%WC涂层结构致密,孔隙和裂纹少,涂层与铝合金的结合属于机械结合,涂层的硬度远高于铝合金基体;涂层的磨损率远低于铝合金基体。随着静水压力的增大,涂层及基体在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性均降低。

激光功率对2Cr13不锈钢激光熔覆涂层的影响

以某注水泵柱塞为研究对象,针对柱塞在工作过程中出现的磨损失效问题展开研究。采用激光熔覆工艺在2Cr13不锈钢表面熔覆Ni60+25%WC复合粉末,研究了当扫描速度不变时,激光功率对熔覆层的显微组织和硬度分布情况的影响,实验结果表明,熔覆层组织主要由树枝状晶组成,当功率为1200W时熔覆层组织中出现了些明显聚集粗化的枝晶组织,和一些呈块状分布的组织(白亮组织),在该情况下熔覆层表现出最高的硬度HV0.1=1050,是基体硬度的3倍多,因此,激光熔覆工艺可以被用于提高零件表面硬度及耐磨性,最终确定在扫描速度为450mm/min,功率为1200W。

基于激光熔覆技术的单体液压支柱试验研究

单体液压支柱在井下常常受到腐蚀、磨损等影响,为了提高其性能,采用激光熔覆技术手段,在基体表面熔覆一层合金粉。运用实验方法分别对激光熔覆后的熔覆层性能进行分析,得出如下结论:熔覆层和基体间结晶效果良好,无孔隙和裂纹等缺陷;硬度高于基体本身硬度;凝固状态良好,具有良好的耐磨性和显著的抗腐蚀性。通过激光熔覆技术显著改善了矿井单体液压支柱性能,确保了工作面安全生产。

激光熔覆镍基WC涂层的组织及性能研究

通过Ni35+11%WC粉末来增强45钢齿轮的表面性能和延长使用寿命,为45钢齿轮表面改性提供参考。采用同步送粉法在45钢表面制备不同激光功率和扫描速度的涂层。通过对比不同涂层宏观形貌、几何尺寸和稀释率,测试不同扫描速度下的硬度,并利用XRD衍射仪、金相显微镜对其涂层和截面进行XRD物相和组织分析。结果表明:激光功率900 W、扫描速度2 mm/s,送粉速率1 r/min时,涂层出现柱状树枝晶、等轴晶组织,由γ-(Ni,Fe)固溶体、Mn_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)、W_(2)C、W和Cr_(3)C_(2)组成;涂层与基体之间冶金结合良好,涂层最高硬度786.6 HV(2 N加载力),平均硬度737 HV,涂层平均硬度较基体提高了2.81倍。