激光合金化Mn-Al_2O_3和Mn-Al_2O_3-NiWC涂层的磨蚀性能研究

为了提高不锈钢桨叶的表面耐磨蚀性能,采用激光合金化技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢表面制备了MnAl2O3和Mn-Al2O3-NiWC合金化层,原位获得均由枝晶、共晶和未熔氧化铝颗粒组成的高锰钢基复合耐磨蚀涂层,并通过正交试验研究了两种合金化层的显微组织和耐磨蚀性能。结果表明,所有的正交参量下激光合金化MnAl2O3均可提高不锈钢的耐磨性,但耐蚀性有的提高,有的降低;参量因素对合金化层耐磨性的影响顺序为Al2O3添加量、扫描速率、激光功率,对耐蚀性的影响次序则恰恰相反;Al2O3添加量决定了Mn-Al2O3复合涂层中硬质相的含量,从而决定了涂层硬度和耐磨性;两种合金化层表面均发生晶界腐蚀、晶粒内和晶界处的点蚀,其耐蚀性与其多种组织、物相及各自的化学成分和耐蚀性及组织均匀性相关。

锤片表面喷焊NiWC合金的耐磨性能

从宏观及微观角度对烟梗粉碎机锤片的磨损失效过程进行了分析 ,并对其易磨损部位进行了表面喷焊Ni WC合金减磨覆层。装机试验表明 ,喷焊 Ni WC合金的锤片使用寿命比原 6 5 Mn钢淬火回火处理 ( 5 8～ 6 0 HRC)

工艺参数对激光熔覆NiWC25合金粉末的影响

在激光熔覆NiWC25合金粉末修模过程中,激光功率、送粉电压、扫描速度等工艺参数对激光熔覆层的显微硬度和熔覆层增加高度具有重要影响。通过试验探究了5组不同激光功率(300、500、700、900和1100 W)对熔覆层最大显微硬度和增加高度的影响规律,同时,分别采用5组不同的送粉电压和5组不同的扫描速度得出了单一工艺参数对激光熔覆层最大显微硬度和增加高度的影响规律。结果表明,当激光功率<300 W和送粉电压<3 V时熔覆层的显微硬度小于600 HV,其它单一工艺参数下熔覆层的最大显微硬度相差不大,大都集中在780~820 HV。当送粉电压和扫描速度的比值相差不大时,熔覆层的增加高度无太大变化。

深松铲NiWC喷焊层耐磨性研究

为解决深松铲寿命低、失效频繁的问题,采用火焰喷焊技术在Q235普通碳素钢基体上制备了Ni60+50WC涂层,通过正交试验和多因素方差分析,研究了预热温度、乙炔流量、喷涂距离对涂层耐磨性的影响,优化了喷焊工艺参数:预热温度500℃,乙炔流量1 000L/h,喷涂距离25mm。利用扫描电镜、光学显微镜、往复式摩擦磨损试验机和显微硬度计对喷焊层的显微组织、显微硬度和耐磨性进行了测试,并与原深松铲(65Mn)进行了耐磨性对比试验。结果表明:喷焊后深松铲的显微硬度约为原深松铲的2倍,摩擦系数约为原深松铲的1/2,使用寿命约为原深松铲的1倍,喷焊后的深松铲具有较好的耐磨性。

比粉与比能对激光熔覆NiWC25特性的影响

目的探究激光熔覆过程中比粉和比能对合金粉末与基体的结合特性、熔覆层宏观形貌和微观结构、熔覆层最大宽度和结合宽度比值的影响规律,找出熔覆层既无柱节结构又具有良好冶金结合的比粉和比能的可选范围。方法采用正交实验和单一控制变量相结合,制备出一组单道熔覆层,分析该熔覆层比粉和比能对柱节结构、临界结合结构、均匀圆柱结构的影响特性。结果当激光熔覆的比粉大于7vs/mm、比能大于200ws/mm时,熔覆层最大宽度与熔覆层结合宽度的比值大于1.41,熔覆层和基体之间出现间隙,使熔融合金粉末在熔覆过程中沿着垂直于基体方向塌陷,形成了明显柱节结构的熔覆层;当比能为200 ws/mm、比粉小于5vs/mm时,熔覆层的宏观形貌为均匀圆柱形结构,且熔覆层最大宽度与基体和NiWC25的结合宽度比值为1;当比粉大于7 vs/mm、比能小于100 ws/mm时,NiWC25和基体出现临界熔覆层,甚至出现基体和熔融Ni WC25合金粉末脱离现象。结论只要激光熔覆的比粉在3～5 vs/mm、比能在100～200 ws/mm范围内变动时,不仅能保证熔覆层无任何柱节结构,且基体和NiWC25结合宽度与熔覆层最大宽度比值恒等于1,从而使基体与NiWC25合金具有良好的冶金结合性能。

NiWC喷焊层冲蚀磨损性能的研究

本文通过对NiWC喷焊层的冲蚀实验以及扫描电镜分析,研究NiWC喷焊层的冲蚀性能.结果表明在Al_2O_3硬粒子冲蚀条件下,NiWC喷焊层显示介于延性、脆性材料之间的冲蚀特性.NiWC喷焊层的冲蚀率随WC%增加而增加.

高频感应重熔等离子喷涂NiWC25涂层性能的研究

人们对等离子喷涂工艺试验研究得比较充分,但对涂层性能尤其是经过重熔处理的涂层性能研究很少。本文概括地介绍了等离子喷涂重熔技术在拨丝机塔轮产品强化和旧件修复上的应用。并以此为基础,重点研究了重熔涂层的性能,如结合强度、摩擦学行为等,分析了涂层缺陷及产生的原因。从而为拨丝机塔轮的表面强化和修复提供了指导性资料。

一种高效率蓄电池放电调节器的优化设计与损耗分析

非隔离型Weinberg变换器(NIWC)作为太阳电池阵-蓄电池联合供电系统中的蓄电池放电调节器(BDR),具有效率高、输入输出电流连续和易于并联使用等优点,因而适用于卫星上的功率调节装置(Power Conditioning Unit,PCU)。本文介绍了考虑杂散参数时该拓扑的稳态和瞬态工作原理。根据参数指标的要求,提出了一套关于主电路参数设计以及损耗分析的方法,并分析了影响效率的主要因素。最后制作600W实验样机,验证电路功能并进行热分析,证明NIWC的优势以及主电路参数优化设计与损耗分析的正确性。

宽带激光熔覆Ni-WC梯度复合涂层组织与性能

采用自重送粉法 ,在 4 0 Cr钢表面用宽带激光熔覆了 Ni WC复合梯度涂层。 RDX分析表明 ,Ni WC复合梯度涂层熔覆区主要是由γ Ni、M2 3C6、M7C3、Ni3B、WC和 W2 C所构成。涂层组织形貌特征随着由 Ni- 50 %WC、Ni- 2 5% WC、Ni- 10 % WC和 Ni基合金各亚层的渐次过渡而发生明显变化 :在复合梯度涂层熔覆区各亚层交界处因激光重熔作用其显微硬度明显降低 ,致使熔覆区沿层深方向出现了几个软化微区 ;在干滑动摩擦磨损条件下 ,Ni- WC复合梯度涂层具有很高的耐磨性 ,其主要磨损机制为磨粒磨损和