王东生
,
田宗军
,
张少伍
,
曲光
,
沈理达
,
黄因慧
材料保护
纳米陶瓷具有高韧性和超塑性等独特的性能,用于制备涂层可极大地提高其耐冲蚀性能.以常规和纳米团聚体Al2O3-13%TiO2(质量分数)陶瓷粉末为原料,采用等离子喷涂工艺在TiAl合金表面制备了2种陶瓷涂层.比较了2种涂层的微观结构、结合强度和抗冲蚀性能,探讨了涂层的冲蚀破坏机理.结果表明:常规涂层呈典型的层状堆积特征,有一定的孔隙且分布有微裂纹;纳米结构涂层由部分熔化区以及完全熔化区组成,呈双相组织结构;常规陶瓷涂层表现为典型的脆性冲蚀特性,纳米结构陶瓷涂层呈明显的脆性冲蚀特性,同时有一定程度的塑性冲蚀特征,具有较好的结合强度及抗冲蚀性能.2种等离子喷涂层的冲蚀磨损都以片层状脱落为主,同时有一定程度的脆性陶瓷颗粒破碎.
关键词:
等离子喷涂
,
陶瓷涂层
,
纳米结构
,
TiAl合金
,
抗冲蚀性能
王东生
,
田宗军
,
段宗银
,
王泾文
,
沈理达
,
黄因慧
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.010
为了进一步提高TiAl合金表面等离子喷涂Al2O3-13%TiO2(质量分数,下同)复合陶瓷涂层的抗冲蚀性能,采用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了激光重熔对涂层微观组织和抗冲蚀性能的影响,并讨论了陶瓷涂层的冲蚀机理.结果表明,激光重熔处理会形成致密细小的等轴晶重熔区,导致涂层有更好的抗冲蚀性能.激光重熔试样仍表现为典型的脆性冲蚀特性,以近表面的裂纹萌生和扩展,最终导致重熔层破碎、晶粒剥离为主.
关键词:
激光重熔
,
等离子喷涂
,
Al2O3-13％TiO2复合陶瓷涂层
,
抗冲蚀性能
马一民
,
缪谦
,
刘开
材料保护
在金属陶瓷熔覆层中用V，W系粉末作为凝结相可改善熔覆层的结构和抗裂、抗蚀、耐磨性能。但凝结效果不是很好。为此，向Ni—Ti—Cr-C粉末中添加Co粉制成焊条，利用氩弧堆焊制备了Co-Ni—Ti—Cr-C系熔覆层，对比研究了Ni—Ti-Cr-C和Co—Ni-Ti-Cr—C系熔覆层的相组成、组织结构、成分分布和断面显微硬度分布；并比较了2种熔覆层在不同温度温度和攻角条件下的抗冲蚀性能。结果表明：添加Co粉作为凝结相，有效抑制了熔覆层中气孔、裂纹等缺陷的形成；熔覆层的抗冲蚀性能和耐磨性有所提高。
关键词:
Ni—Ti—Cr-C系熔覆层
,
Co-Ni-Ti—Cr-C系熔覆层
,
氩弧堆焊
,
抗冲蚀性能
,
耐磨性能
王再友
,
朱金华
,
王章忠
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.06.018
用旋转圆盘实验机对2种超弹性Fe-Mn-Si-Cr形状记忆合金、5种Cr-Ni不锈钢和1种新型高铬铸铁的抗冲蚀性能进行了研究,通过SEM和XRD以及犁削抗力和局域弹性的模拟测定,探索了硬度、犁削抗力、弹性性质和相变对抗冲蚀性能的影响.结果表明,冲蚀微观失效机制是泥沙犁削.犁削抗力WP与局域弹性he是不锈钢和Fe-Mn-Si-Cr形状记忆合金抗冲蚀性能的主要控制因素,其冲蚀率Re与局域弹性he值和犁削抗力WP值之间存在着相关性较高的量化表征关系式.相变在抗冲蚀性能中的作用取决于局域弹性he和犁削抗力WP的综合效应.形状记忆合金0Mn25Cr7Si6Cu抗冲蚀性能因诱发的密排六方ε马氏体具有高的局域弹性he而优于除高铬铸铁以外的所有其它实验材料.
关键词:
抗冲蚀性能
,
不锈钢
,
Fe基形状记忆合金
,
犁削抗力
,
局域弹性性质
张松
,
李涛
,
关锰
,
谭俊哲
,
吴臣亮
,
张春华
材料热处理学报
为提高316L奥氏体不锈钢的抗磨蚀性能,选用膏剂渗硼技术对316L奥氏体不锈钢表面进行硼-稀土共渗处理.采用电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计分析共渗层组织形貌、相组成及硬度,并利用超声波振荡空蚀仪和喷射式冲刷腐蚀试验机研究共渗层的抗空蚀、冲蚀性能.结果表明,316L不锈钢表面B-RE共渗层组织致密,齿形平坦,表层为一薄层单一FeB相,内层为Fe2B 、Cr7C3以及基体相γ-Fe,并出现Cr元素富集现象.共渗后显微硬度高达1654～ 2124 HV,由表及里呈逐渐下降趋势.磨蚀试验表明,共渗层的抗空蚀能力比基材提高1个数量级,抗冲蚀性能明显提高,冲蚀机理由基材的机械冲击转变为共渗层的流体冲刷作用.
关键词:
316L不锈钢
,
B-RE共渗
,
硬度
,
抗空蚀性能
,
抗冲蚀性能
王再友
,
朱金华
,
王章忠
金属学报
用旋转圆盘实验机对6种奥氏体铁基合金的抗冲蚀性能与高铬铸铁和水轮机用不锈钢0Cr13Ni5Mo进行了对比研究, 通过冲蚀形貌扫描电镜观察、组织结构X射线衍射分析以及犁削抗力和局域弹性的模拟测定, 探索了硬度、犁削抗力、弹性性质和相变对抗冲蚀性能的影响. 结果表明, 冲蚀微观失效机制是泥沙犁削. 犁削抗力Wp和局域弹性he是不锈钢和Fe-Mn-Si-Cr形状记忆合金抗冲蚀性能的主要控制因素, 其冲蚀率Re与局域弹性he值和犁削抗力Wp值之间存在着相关性较高的量化表征关系式. 相变在抗冲蚀性能中作用取决于局域弹性he和犁削抗力Wp的综合效应. Fe-Mn-Si-Cr形状记忆合金0Mn25Cr7Si6Cu抗冲蚀性能因诱发的密排六方ε马氏体局域弹性he高而优于除高铬铸铁以外的所有其它实验材料.
关键词:
抗冲蚀性能
,
stainless steel
,
Fe-Mn-Si-Cr shape memory alloy
何康康
,
田宗军
,
王东生
,
沈理达
,
刘志东
,
黄因慧
机械工程材料
采用等离子喷涂方法分别制备了常规和纳米Al2O3-13%TiO2陶瓷涂层,用扫描电子显微镜分析了涂层的显微结构,并对涂层进行了抗冲蚀试验.结果表明:常规陶瓷涂层具有典型的片层状结构,但纳米陶瓷涂层片层状结构并不十分明显,且涂层裂纹数量明显减少;纳米陶瓷涂层中的显微结构的变化改善了涂层的韧性和结合性能;在冲蚀过程中,常规陶瓷涂层表面剥落严重,而纳米陶瓷涂层的冲蚀质量损失较小,抗冲蚀性能比常规陶瓷涂层提高了30%左右.
关键词:
等离子喷涂
,
纳米Al2O3-13％TiO2陶瓷涂层
,
抗冲蚀性能
张辉
,
付尧
,
张成成
,
候乃先
,
邓国坚
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.016
表面处理是提高钛合金抗冲蚀性能的重要途径.采用激光氮化涂层过程中同步送Al粉的方法,在Ti6Al4V合金表面制备了一层均匀的TiN/Al复合涂层,涂层内没有微观裂纹和孔洞.研究结果表明:激光扫描速度对复合涂层的微观结构、硬度及抗冲蚀性能有着重要的影响.随着激光扫描速度的增加,复合涂层的厚度降低.在复合涂层最表面存在一层平均厚度大约为2～3 μm的连续的氮化物陶瓷层,涂层内部存有大量的枝状晶组织.复合涂层的微观硬度和抗冲蚀性能明显高于Ti6Al4V合金基体.当激光扫描速度从240 mm/min升高到720 mm/min时,涂层表面的微观硬度从1 600 HV0.1降低到1 200 HV0.1,而且涂层的冲蚀失重也逐渐降低.这主要是因为随着激光扫描速度的降低,由于反应时间的增加,导致涂层中TiN硬质相的含量也在增加.
关键词:
激光氮化
,
复合涂层
,
抗冲蚀性能
