张志强
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李国禄
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王海斗
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徐滨士
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张国胜
,
朴钟宇
材料热处理学报
使用超音速等离子喷涂设备在45钢基体上制备了Fe基合金涂层,采用扫描电镜、透射电镜等设备对涂层组织结构进行了表征.以球盘式接触疲劳试验机为平台,考察了涂层在1.58、1.84、2.04 GPa 3种应力水平下的接触疲劳寿命.采用Weibull 概率统计方法处理离散的接触疲劳寿命数据,建立了Weibull失效概率统计模型和失效概率-应力-疲劳寿命(P-S-N)曲线图.结果表明,涂层结构致密且呈典型的层状结构,涂层粒子结合界面平整;涂层粒子内部析出弥散分布的点状碳化物,丽在边界处析出连续分布的片状碳化物;涂层微裂纹周围分布有强韧性极高的纳米晶;根据建立的Weibull失效概率统计模型和P-S-N曲线图,可以有效地预测涂层的接触疲劳寿命.
关键词:
Fe基合金涂层
,
接触疲劳
,
组织结构
,
疲劳寿命
张志强
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李国禄
,
张国胜
,
张金兴
,
刘艳芳
材料保护
为了通过对声发射信号的处理来诊断涂层接触疲劳损伤,采用超音速等离子喷涂在淬火45钢上制备了Fe基合金涂层,采用扫描电镜及其附带的能谱仪观察涂层形貌、分析涂层成分;在球盘式滚动接触疲劳试验机上进行接触疲劳试验,借助声发射系统采集涂层接触疲劳失效前和失效时的声发射信号;采用小波变换和经验模态分解对声发射信号在不同尺度上进行分解和重构,提取了包含疲劳损伤信息的波形和频率特征.结果表明:Fe基合金涂层结构致密,存在少量孔隙,在沉积粒子边界处存在少量微观裂纹,孔隙率为2.753 5％,等离子喷涂过程中,Fe,Cr和Si只发生少量的烧损且在涂层内分布均匀;接触疲劳失效前的声发射信号以连续型为主,失效时以突发型为主,采用小波变换和经验模态分解均可获得涂层接触疲劳失效前和失效时较为纯净的疲劳损伤声发射信号;2种方法重构的涂层接触疲劳失效前和失效时声发射信号波形相似,经验模态分解方法对400 kHz以上高频和100 kHz以下低频干扰信号的滤除效果明显不及小波变换.
关键词:
声发射信号
,
超音速等离子喷涂
,
Fe基合金涂层
,
小波变换
,
经验模态分解
,
接触疲劳损伤
董晨竹
,
刑斌赛
,
郝杰
,
余龙芬
,
高玉新
,
方淳
表面技术
通过电火花沉积技术在P20模具钢表面制备了Fe基涂层,利用SEM,XRD及摩擦磨损试验机等分析了涂层的组织结构、显微硬度及耐磨性能.结果表明:电火花沉积Fe基涂层组织均匀、致密；涂层中靠近界面处的组织为柱状枝晶,而涂层中上部组织为超细晶粒.涂层的平均硬度为637.1HV0.1,相比基体提高了1倍;涂层耐磨性优于基体,涂层中弥散分布的Cr7C3,CrB及Fe3C等硬质是Fe基涂层硬度及耐磨性提高的主要原因.涂层的磨损机理主要为磨粒磨损的微切削和疲劳磨损.
关键词:
电火花沉积
,
Fe基合金涂层
,
显微组织
,
耐磨性能
王刚
,
江少群
,
王泽华
,
谢言
,
周泽华
,
易于
稀有金属
以Fe901、Ti、B4C和h-BN粉为原料,采用反应等离子熔覆方法在Q235钢基本上原位合成了含钛陶瓷相增强Fe基合金熔覆层.研究表明:相比B4C,Fe更易与h-BN反应形成铁硼化物,当同时添加B4C和h-BN时,B4C/h-BN比减小至一定值后将导致熔覆层中FeB含量升高和Ti2N、TiB等中间产物形成,但却可抑制陶瓷相长大.熔覆层显微组织均具有梯度分布特征,TiB2大小和形态受熔池温度和成分影响.熔覆层显微硬度随h-BN添加量增加而降低,Ti∶B4C∶BN摩尔比为3∶1∶0时熔覆层近表面层HV0.2显微硬度可高达11.26 GPa.
关键词:
Fe基合金涂层
,
等离子熔覆
,
原位合成
,
TiB2-TiC
,
TiB2-TiN
