等离子熔覆NiCr-Cr3C2复合涂层摩擦磨损性能的研究

论文摘要

目的研究碳化铬含量及磨损载荷力对复合涂层摩擦磨损性能的影响,探究不同磨损载荷下的磨损机制。方法采用5种Ni55和NiCr-Cr3C2的混合粉末（Ni Cr-Cr3C2质量分数分别为10%、20%、30%、40%、50%）,通过等离子熔覆技术制备金属基复合涂层。采用XRD、SEM对涂层物相进行检测分析,使用Rtec万能摩擦磨损试验机对复合涂层表面进行不同载荷下的摩擦磨损性能测试。对涂层组织、摩擦系数、磨损体积及磨损表面微观形貌进行对比分析,探究碳化铬的含量以及摩擦载荷对复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果 NiCr-Cr3C2在熔覆过程中发生熔化,XRD测得涂层中的碳化物主要以Cr7C3为主,其他主要物相包括Cr3C2、Cr23C6、Cr5B3、Ni3Si。复合涂层的硬度及耐磨性能随着碳化铬含量的增加而增大,硬度最高达1500HV以上,耐磨性是基体Q235的2～16倍。当磨损载荷低于80 N时,主要发生磨粒磨损;当磨损载荷为100 N时,主要发生粘着磨损和磨粒磨损,其中S5的磨损机制为疲劳磨损和磨粒磨损。结论加入碳化铬,随着碳化铬含量增加,复合涂层的耐磨性不断提高,并且随着磨损载荷的增大,涂层磨损机制发生转变。

论文目录

• 1 实验
•   1.1 样品制备
•   1.2 组织结构及性能表征
• 2 实验结果与讨论
•   2.1 涂层物相分析
•   2.2 涂层组织结构分析
•   2.3 涂层硬度分析
•   2.4 摩擦系数和磨损体积分析
•   2.5 磨损过程及机理分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 何亚楠,宋强,孙康,赵玉桥,张雪,崔洪芝

关键词: 复合涂层,不同载荷,磨损形貌,磨损机制

来源: 表面技术 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 山东科技大学材料科学与工程学院

基金: 国家高技术研究发展计划(863计划,2015AA034404),国家自然科学基金(51772176),泰山学者攀登计划(tspd20161006),山东科技大学人才引进科研启动基金项目资助(2013RCJJ004)~~

分类号: TG174.4

DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.03.018

页码: 126-133

总页数: 8

文件大小: 2217K

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