目的 提高碳化钨涂层的性能.方法 运用Fluent软件进行超音速火焰喷涂焰流的仿真模拟,得出喷涂距离-焰流速度、喷涂距离-焰流温度曲线.采用粒子飞行监测仪对三组不同粒度(粒子平均直径分别为21.72、32.92、42.56 μm)WC-17Co粉末在超音速火焰喷涂过程中的飞行状态进行监测,并得出喷涂距离-速度、喷涂距离-温度曲线,揭示喷涂过程中焰流速度、温度对粒子速度和温度的影响.通过扫描电镜观察分析不同粒度WC-17Co粉末撞击镍718合金基体后的扁平化程度,测量不同粒度WC-17Co涂层的孔隙率,比较涂层致密度的差异,同时采用压痕法测量涂层的硬度.结果 WC-17Co粒子飞行速度和温度随喷涂距离的增加呈先增大后减小的趋势,且粒子飞行速度和温度随粉末粒径的增大而减小,根据粉末粒径的不同,其速度峰值在690~810 m/s之间变化,温度峰值在1890~2050℃之间变化.直径越小的粒子撞击基体后的扁平率越高,扁平率在1.94~2.35之间.WC-17Co涂层的孔隙率随粒子直径的增大而升高,涂层的硬度与孔隙率成反比,涂层努氏硬度在1072~1284HK之间.结论 超音速火焰喷涂过程中,碳化钨粉末的飞行速度和温度呈先增大后减小的趋势,且飞行速度和温度与粒子直径大小成反比.碳化钨涂层的致密度与硬度随粒子直径的增大而减小.
参考文献
[1] | 王永兵;刘湘;祁文军;李志国.热喷涂技术的发展和应用[J].电镀与涂饰,2007(7):52-55. |
[2] | 付俊波;周世魁.热喷涂技术在航空发动机零部件及其维修中的应用[J].失效分析与预防,2006(2):61-64. |
[3] | 陈礼顺;张斌;蔡元钢.热喷涂涂层在航空发动机上的应用及发展[J].航空制造技术,2011(11):34-37. |
[4] | 解永杰;牛二武;曹晓明.超音速火焰喷涂技术的发展与特点[J].天津冶金,2004(2):32-34. |
[5] | 杨辉;李长久.超音速火焰喷涂的火焰速度特性[J].中国表面工程,1998(02):37. |
[6] | 陶凯;崔华;周香林;张济山.超音速火焰(HVOF)喷涂过程中颗粒行为数值模拟的研究进展[J].材料导报,2006(4):112-116. |
[7] | 李长久.碳化钨颗粒尺寸对超音速火焰喷涂WC-Co涂层形成的影响[J].表面工程,1997(02):22. |
[8] | Tabbara, H.;Gu, S..Numerical study of semi-molten droplet impingement[J].Applied physics, A. Materials science & processing,20114(4):1011-1019. |
[9] | 王志平;程涛涛;丁坤英.颗粒致密度对WC-10Co-4Cr涂层性能的影响[J].机械工程学报,2011(24):63-68. |
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