铸钢轧辊表面电火花沉积WC-15Co涂层特性研究

采用新型电火花沉积设备,把WC-15Co电极材料沉积在铸钢轧辊材料上,制备WC-15Co沉积涂层,研究其微观组织及耐磨性能。结果表明:沉积层主要由Fe3W3C,Co3W3C,Fe和Fe2C等相组成;沉积层与基体冶金结合,沉积层中Fe3W3C,Co3W3C和Fe2C等硬质相弥散分布在基体Fe上,部分区域硬质相达到了纳米颗粒尺寸;沉积层硬度分布不均匀,平均硬度为660HV;沉积层具有优异的耐磨性,其磨损性能提高了2.7倍;沉积层的磨损主要是黏着磨损、疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损的综合作用,细小的弥散分布的硬质相是沉积层硬度以及耐磨性提高的主要因素。

铸钢轧辊亚微米WC-15Co电火花沉积涂层的高温性能

采用新型电火花沉积设备，把WC-15Co陶瓷硬质合金材料沉积在铸钢材料上，制备了电火花沉积合金涂层，用SEM、XRD等技术研究沉积层在500 ℃的高温耐磨性和800 ℃高温氧化100 h后的氧化膜形貌、组织结构和高温抗氧化性能。结果表明：沉积层厚度约为30 μm。500 ℃高温条件下，沉积层的耐磨性比基体的耐磨性提高2.7倍，沉积层的磨损机理主要是粘着磨损、疲劳磨损、氧化磨损和磨粒磨损的综合作用；800 ℃高温条件下，沉积层氧化100 h后的氧化膜的厚度约为10～30 μm，氧化膜主要由FeFe2O4、W20O58和CFe2.5物相组成，沉积层的抗氧化性能比基体的提高3.6倍。细小弥散分布的硬质相和致密的氧化膜极大提高沉积层的抗高温磨损性能和抗高温氧化性能。

WC-15Ni高性能无磁硬质合金的制备与性能研究

以超细WC、电解Ni粉作为主要原料,调整混合料中总碳含量,通过真空烧结及热等静压(HIP)处理获得WC-15Ni高性能无磁硬质合金,研究了不同碳含量及热等静压处理对材料显微组织结构和性能的影响。实验结果表明,混合料总碳含量过低或过高均会恶化无磁硬质合金性能;当混合料中总碳含量达到6.13%(质量分数)时,材料获得良好的性能,横向断裂强度达到3 300 MPa。同时热等静压处理可有效消除无磁硬质合金中的少量残余孔隙,稳定和提高其力学性能。

基于统计分析WC-15Ni添加对NiCrBSi涂层接触疲劳寿命的影响

离散性是涂层接触疲劳寿命分布的显著特点,难以采用某一确定的寿命值来描述涂层的接触疲劳寿命。因此采用统计分析方法来处理离散的接触疲劳寿命数据并揭示WC-15Ni添加对NiCrBSi涂层接触疲劳寿命的影响尤为重要。该文采用等离子喷涂技术制备NiCrBSi涂层和NiCrBSi/WC-15Ni复合涂层,并在不同接触应力水平下考察这两种涂层的滚动接触疲劳寿命。采用统计分析的方法(正态性W检验、t检验、方差分析、回归分析等)研究WC-15Ni添加对NiCrBSi涂层接触疲劳寿命的影响。结果表明:这两种涂层接触疲劳寿命都服从正态分布;在较高的接触应力水平下,两种涂层的接触疲劳寿命分布相当,但是复合涂层的接触疲劳寿命分布更加集中;在较低的接触应力水平下,复合涂层的接触疲劳寿命要显著高于NiCrBSi涂层,并且寿命分布也更加离散;方差分析结果表明两种涂层承受的接触应力对其接触疲劳寿命都具有显著影响,但接触应力对复合涂层的寿命影响更为显著;回归分析表明两种涂层的接触疲劳均值寿命与接触应力具有高度的线性相关性,但复合涂层的接触疲劳均值寿命随着接触应力的增加而降低的程度更为显著。

基于BP神经网络的45~#钢表面沉积层的探究

根据BP神经网络为基础工具,利用WC-8Co电极在基体45#钢表面进行电火花沉积形成WC-8Co沉积层,建立了其工艺参数与涂层厚度和硬度之间的数学关系模型,并通过正交实验得到的试验数据验证了该模型的可预测性。同时在网络模型基础上通过已知的涂层厚度和硬度以及部分工艺参数,获得对其余工艺参数反计算的方法。

ZTA15钛合金表面热喷涂WC-12Co涂层的组织及性能

采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术在ZTA15钛合金表面喷涂WC-12Co粉末,可以得到较为致密的WC硬质涂层。通过XRD分析发现,涂层内主要相为WC,并伴随少量的W_(2)C和Co_(3)W_(3)C,未发现Co相的存在。涂层与基体之间不存在过渡区,涂层内的组织之间为冶金结合,涂层与基体之间为物理结合,并且涂层与基体之间的结合强度略高于涂层组织自身强度。涂层的显微硬度可达到HV11045,是ZTA15钛合金显微硬度值的3倍。涂层材料断口具有脆性断口特征,涂层材料的强度和塑性均低于钛合金基体。

WC-15型立轴内分级式微粉碎机

粉碎热塑性物料时,过高的粉碎温升易引起粉体的粘附、胶着现象,最终导致作业无法进行。因此,降低温升是粉碎行业的一大课题。日本细川公司生产的ACM-10型立轴内分级式微粉碎机,因粉碎温升低,很适合于热塑性物料的粉碎。在消化吸收ACM-10型样机的基础上,我们研制成功了WC-15型立轴内分级微粉碎机(图1)。

铸钢0Cr13Ni5Mo表面WC-8Co电火花沉积层的特性研究

采用新型电火花设备,在水轮机转轮材料铸钢0Cr13Ni5Mo表面制备了WC-8Co沉积层,研究了其微观组织、硬度及耐磨性能。结果表明,沉积层主要由Co3W3C、Fe3W3C、Fe3Mo3C、Ni3Mo、(Fe0.51Mo0.46Ni0.03)6C等相组成;沉积层与基体呈冶金结合,细晶碳化物相弥散分布在沉积层中,提高了沉积层的硬度,平均硬度为1875.9HV,比基体硬度提高了约5倍;沉积层磨损性能是基体的3.75倍,沉积层磨损机理主要是磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损的综合作用,细小弥散分布的细晶粒硬质相是提高沉积层硬度和耐磨性的主要因素。

基于BP神经网络的45#钢表面沉积层的探究

本文以BP神经网络为基础工具,利用WC-8%Co电极在基体45#钢表面进行电火花沉积形成的WC-8%Co沉积层,建立了沉积时间、输出电压、输出频率、输出电容四个主要工艺参数与涂层厚度和硬度之间的数学关系模型,通过正交实验得到的试验数据与预测值非常接近,验证了该模型的可预测性。同时在网络模型基础上通过已知的涂层厚度和硬度以及部分的工艺参数,推测出其余工艺参数的反计算方法。结果表明,就涂层厚度而言沉积时间对涂层厚度的影响最大,输出频率的影响较小,沉积得到的厚度最大工艺参数为:80 V、9 min、2 500 Hz、240μF;就硬度而言沉积时间对涂层显微硬度影响最大,同样的输出频率对硬度的影响较小,最佳工艺参数为:80 V、3 min、3 000 Hz、180μF。