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球形WC增强铁基复合等离子堆焊层的组织与摩擦学性能 预览 被引量:3
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作者 范丽 陈海龑 +3 位作者 刘珊珊 董耀华 董丽华 尹衍升 《摩擦学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期17-27,共11页
为提高304不锈钢的摩擦学性能,将质量分数为30%和60%的球形WC添加到铁基复合粉末,采用等离子堆焊技术在其表面制备了WC增强铁基复合涂层.分析其显微组织结构、物相和显微硬度,在恒定载荷(50 N)和滑动速度(20 mm/s)下进行干摩擦磨损... 为提高304不锈钢的摩擦学性能,将质量分数为30%和60%的球形WC添加到铁基复合粉末,采用等离子堆焊技术在其表面制备了WC增强铁基复合涂层.分析其显微组织结构、物相和显微硬度,在恒定载荷(50 N)和滑动速度(20 mm/s)下进行干摩擦磨损试验,研究其干滑动摩擦学性能.结果表明:富含Cr的固溶强化奥氏体、高硬度的Cr7C3和WC增强相的存在,提高了WC增强铁基堆焊层的硬度,30%WC和60%WC涂层的显微硬度达到HV0.2665和HV0.2724,比铁基涂层提高了21.1%和31.9%,是304基体的3.7和4倍;30%WC和60%WC涂层的摩擦系数和磨损率分别为0.59和2.639×10~(–6) mm~3·N~(–1)·m~(–1),0.42和1.111×10~(–6) mm~3·N~(–1)·m~(–1).30%WC和60%WC涂层均表现出优异的耐磨性能,其磨损机理分别为黏着磨损和二体磨粒磨损的混合机制,和三体磨粒磨损. 展开更多
关键词 铁基复合涂层 球形WC 等离子堆焊 摩擦磨损
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钨极氩弧熔覆原位合成颗粒增强铁基复合涂层组织及耐磨性的研究
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作者 徐忠蕾 尹桂丽 +1 位作者 张俊涛 刘一博 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第24期112-114,118共4页
采用钨极氩弧熔覆技术,在Q235钢板表面熔覆添加不同含量B和Si的铁基复合粉末,制备具有原位合成颗粒增强相的铁基复合涂层。分析了B、Si添加量对涂层组织、物相、硬度和耐磨性的影响。结果表明,铁基复合涂层主要由黑色的α-(Fe,Cr)基体... 采用钨极氩弧熔覆技术,在Q235钢板表面熔覆添加不同含量B和Si的铁基复合粉末,制备具有原位合成颗粒增强相的铁基复合涂层。分析了B、Si添加量对涂层组织、物相、硬度和耐磨性的影响。结果表明,铁基复合涂层主要由黑色的α-(Fe,Cr)基体和白色的(Fe,Cr)7C3、Cr23C6、Cr7C3、Fe3B、Cr3C2及Cr FeB等原位生成硬质相组成。B元素含量的增加,原位生成的硼、碳化物等硬质相数量增加。涂层的硬度随着B、Si含量的增加呈先增加后降低的趋势,B、Si含量均为1%时达到峰值。涂层的磨损失重与硬度不完全对应,添加1.0%B、1.0%Si的涂层耐磨性最差,添加0.5%B、0.5%Si的涂层具有良好的耐磨性。 展开更多
关键词 钨极氩弧熔覆 铁基复合涂层 原位合成 耐磨性
激光原位制备颗粒增强铁基复合涂层中碳化物相的形貌分析 预览 被引量:9
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作者 吴朝锋 马明星 +4 位作者 吴爱平 刘文今 钟敏霖 张伟明 张红军 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期 1091-1098,共8页
通过Zr+Ti,Ti+WC以及Zr+Ti+WC的复合添加,运用激光熔覆技术在中碳钢表面原位合成了颗粒增强铁基复合材料涂层,研究了复合碳化物颗粒相的形貌特征.结果表明,当Zr+Ti复合添加时,颗粒相具有包覆结构;当Ti+WC复合添加时,颗粒... 通过Zr+Ti,Ti+WC以及Zr+Ti+WC的复合添加,运用激光熔覆技术在中碳钢表面原位合成了颗粒增强铁基复合材料涂层,研究了复合碳化物颗粒相的形貌特征.结果表明,当Zr+Ti复合添加时,颗粒相具有包覆结构;当Ti+WC复合添加时,颗粒相易长大成花瓣状,具有层状结构;当Zr+Ti+WC复合添加时,若WC含量较低,颗粒相具有不规则多边形特征,随着WC含量的增加,颗粒相逐渐长大成花瓣状甚至粗大的树枝晶状.通过热力学计算,对复合碳化物的形成过程进行了讨论. 展开更多
关键词 激光熔覆 颗粒增强 复合碳化物 铁基复合涂层 热力学
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激光原位制备复合碳化物颗粒增强铁基复合涂层及其耐磨性的研究 预览 被引量:25
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作者 吴朝锋 马明星 +3 位作者 刘文今 钟敏霖 张伟明 张红军 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期 1013-1018,共6页
通过在高碳当量铁基熔覆粉末中复合添加多种强碳化物形成元素,激光原位制备的颗粒增强铁基复合材料涂层具有颗粒析出密度大、尺寸分布均匀的优点.通过在铁基熔覆粉末中单独添加Ti,复合添加Ti+Zr以及Ti+Zr+WC的方式,运用激光熔覆... 通过在高碳当量铁基熔覆粉末中复合添加多种强碳化物形成元素,激光原位制备的颗粒增强铁基复合材料涂层具有颗粒析出密度大、尺寸分布均匀的优点.通过在铁基熔覆粉末中单独添加Ti,复合添加Ti+Zr以及Ti+Zr+WC的方式,运用激光熔覆技术在中碳钢表面制备了颗粒增强铁基复合涂层.用X射线衍射仪、扫描电镜和透射镜等手段研究了涂层的显微组织、颗粒相结构及颗粒相与熔覆层基体相之间的界面.通过环块磨损实验,对比渗碳淬火工艺研究了颗粒增强涂层的耐磨性能,并对磨损机制进行了讨论.结果表明,涂层微观结构是典型的亚共晶介稳组织,原位合成的颗粒是一种复合碳化物,界面处结合牢固.激光原位制备复合碳化物颗粒增强铁基复合涂层具有优异的耐磨性能. 展开更多
关键词 激光熔覆 颗粒增强 复合碳化物 铁基复合涂层 耐磨性
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激光熔覆制备颗粒增强铁基复合涂层中马氏体亚结构
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作者 吴朝锋 马明星 +3 位作者 刘文今 钟敏霖 张伟明 张红军 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期47-50,共4页
通过在Fe-C-Si-B粉末体系中添加强碳化物形成元素Ti的方法,激光熔覆制备了原位合成颗粒增强铁基复合涂层。用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对其微观组织进行了研究,重点分析了激光熔覆过程中马氏体的形成和亚结构的转变。结果表明,熔... 通过在Fe-C-Si-B粉末体系中添加强碳化物形成元素Ti的方法,激光熔覆制备了原位合成颗粒增强铁基复合涂层。用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对其微观组织进行了研究,重点分析了激光熔覆过程中马氏体的形成和亚结构的转变。结果表明,熔覆层无气孔和裂纹、组织均匀,是一种典型的亚共晶组织,由马氏体、莱氏体、残留奥氏体和原位生成的TiC颗粒组成。涂层中的马氏体是{211}〈113〉系片状孪晶马氏体,二次回火效应使得马氏体中析出了大量的具有纳米尺度的渗碳体,与马氏体具有一定的取向关系。 展开更多
关键词 激光熔覆 马氏体 孪晶 渗碳体 亚结构 铁基复合涂层
钛锆对激光熔覆原位合成颗粒增强铁基复合涂层组织的影响 被引量:1
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作者 吴朝锋 马明星 +4 位作者 杨义忠 刘文今 钟敏霖 张伟明 张红军 《应用激光》 CSCD 北大核心 2009年第3期 177-180,共4页
运用激光熔覆的方法在中碳钢表面原位合成制备了颗粒增强铁基复合涂层。通过调整两种强碳化物形成元素Ti和Zr的相对含量,研究了不同配比下原位自生碳化物颗粒相的分布特征。结果表明,在总量一定的情况下,复合添加Ti和Zr可以提高颗粒... 运用激光熔覆的方法在中碳钢表面原位合成制备了颗粒增强铁基复合涂层。通过调整两种强碳化物形成元素Ti和Zr的相对含量,研究了不同配比下原位自生碳化物颗粒相的分布特征。结果表明,在总量一定的情况下,复合添加Ti和Zr可以提高颗粒分布密度和颗粒相面积比。其中,以Ti和Zr的质量比为1:1时得到的颗粒密度最大、颗粒尺寸分布最均匀。同时对不同的颗粒分布状态下涂层的显微硬度进行了研究。 展开更多
关键词 激光熔覆 颗粒增强 强碳化物形成元素 铁基复合涂层
Effect of electromagnetic stirring on the microstructure and wear behavior of iron-based composite coatings 预览 被引量:1
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作者 Jiangbo Cheng Binshi Xu +2 位作者 Xiubing Liang Yixiong Wu Zhengjun Liu 《北京科技大学学报:英文版》 CSCD 2008年第4期 451-456,共6页
The effect of electromagnetic stirring on the microstructure and wear behavior of coatings has been investigated. A series of iron-based coatings were fabricated by the plasma-transferred arc cladding process by apply... The effect of electromagnetic stirring on the microstructure and wear behavior of coatings has been investigated. A series of iron-based coatings were fabricated by the plasma-transferred arc cladding process by applying different magnetic field currents. The microstructure and wear resistance of the composite coatings were characterized by scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDAX), X-ray diffraction (XRD), and wet sand rubber wheel abrasion tester. The experimental re- sults showed that the microstructure of the coatings was mainly the γ-Fe matrix and (Cr, Fe)7C3 carbide reinforced phase. The coatings were metallurgically bonded to the substrate. With increasing magnetic field current, the amount of the block-like (Cr, Fe)7C3 carbide reinforced phase increased at first, reached a local maximum, and then decreased sharply. When the magnetic field current reached 3 A, the block-like (Cr, Fe)7C3 carbides with high volume fraction were uniformly distributed in the matrix and the coating displayed a high microhardness and an excellent wear resistance under the wear test condition. 展开更多
关键词 铁基复合涂层 电磁活性 微观结构 耐磨性
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含碳化物陶瓷粉芯丝材电弧喷涂层的结构和性能 预览 被引量:3
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作者 蒋建敏 张发云 +3 位作者 贺定勇 傅斌友 栗卓新 李晓延 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期 57-60,共4页
分别将WC、TiC、Cr3C2等碳化物陶瓷粉末与304不锈钢带轧制成3种粉芯丝材,采用电弧喷涂技术在Q235钢基体上制备铁基复合涂层。利用光学显微镜、SEM、XRD对3种涂层的形貌、相组成和磨损表面进行分析,并用湿砂橡胶轮磨损试验机(MLS-225)... 分别将WC、TiC、Cr3C2等碳化物陶瓷粉末与304不锈钢带轧制成3种粉芯丝材,采用电弧喷涂技术在Q235钢基体上制备铁基复合涂层。利用光学显微镜、SEM、XRD对3种涂层的形貌、相组成和磨损表面进行分析,并用湿砂橡胶轮磨损试验机(MLS-225)测试了涂层的抗磨粒磨损性能。结果表明,碳化物陶瓷粉末的加入使涂层的硬度和耐磨性显著提高,涂层的平均显微硬度值高达1100-1200 HV0.1。在本试验条件下,铁基复合涂层的耐磨性比Q235钢高6-18倍。塑性微切削和脆性剥落为涂层的主要磨粒磨损形式。 展开更多
关键词 粉芯丝材 碳化物陶瓷 铁基复合涂层 电弧喷涂 磨粒磨损
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铁基含TiC陶瓷粉电弧喷涂粉芯丝材的研究 预览 被引量:4
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作者 贺定勇 张发云 +3 位作者 蒋建敏 傅斌友 栗卓新 王智慧 《中国表面工程》 CAS CSCD 2006年第5期 41-44,共4页
采用电弧喷涂含TiC陶瓷粉末的粉芯丝材,在低碳钢基体上制备了铁基复合涂层。用MLS-225型湿砂橡胶轮磨损试验机测试了涂层的抗磨粒磨损性能。利用光学显微镜、SEM、XRD分析技术对涂层的显微组织结构、磨损表面和相组成进了研究。结果表... 采用电弧喷涂含TiC陶瓷粉末的粉芯丝材,在低碳钢基体上制备了铁基复合涂层。用MLS-225型湿砂橡胶轮磨损试验机测试了涂层的抗磨粒磨损性能。利用光学显微镜、SEM、XRD分析技术对涂层的显微组织结构、磨损表面和相组成进了研究。结果表明:采用电弧喷涂工艺可制备含TiC陶瓷硬质相的复合涂层,在铁基体上弥散分布着一定量的TiC硬质颗粒,使整个涂层得到强化,涂层显微硬度平均值约为1137HV0.1,涂层的抗磨粒磨损性能较好,相对Q235钢提高T6倍。涂层磨损机制主要为犁沟切削和脆性断裂。 展开更多
关键词 铁基复合涂层 电弧喷涂 TiC陶瓷 耐磨粒磨损
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Q235钢表面激光熔覆哈氏合金涂层及铁基非晶复合涂层的比较 被引量:2
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作者 王勤英 蒲雨薇 +2 位作者 刘双 西宇辰 白树林 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第12期275-280,共6页
采用脉冲激光器在Q235钢基体表面制备了哈氏合金涂层和铁基非晶复合涂层,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度仪和电化学工作站等对涂层的显微组织、相组成、硬度及耐腐蚀性能进行表征。结果表明,两种涂层均与基体形成了冶... 采用脉冲激光器在Q235钢基体表面制备了哈氏合金涂层和铁基非晶复合涂层,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏硬度仪和电化学工作站等对涂层的显微组织、相组成、硬度及耐腐蚀性能进行表征。结果表明,两种涂层均与基体形成了冶金化结合界面,并且无明显的裂纹和孔洞。铁基非晶复合涂层兼具结晶组织和非晶组织,而哈氏合金涂层则主要由共晶相和初晶相构成。研究发现,两种涂层耐腐蚀性能相当,但铁基非晶复合涂层具有更高的硬度。 展开更多
关键词 薄膜 激光熔覆技术 哈氏合金 铁基非晶复合涂层 硬度 腐蚀行为
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