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2016-11-17 閱讀(1829)
發(fā)動(dòng)機(jī)UNIVER氣缸內(nèi)壁等離子噴涂材料的研究
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)UNIVER氣缸的磨損失效受到人們越來越廣泛的關(guān)注。分析了發(fā)動(dòng)機(jī)UNIVER氣缸內(nèi)壁磨損失效的原理，總結(jié)出了對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)UNIVER氣缸內(nèi)表面性能的要求，并且以此為依據(jù)找出適用于制備UNIVER氣缸內(nèi)壁涂層的材料，并采用等離子噴涂并經(jīng)過火焰重熔在Q235鋼板上分別制作了FeCrBSi、Ni60、Ni60-WC、Ni60-WC-Mo四種材料的涂層，著重分析了幾種涂層經(jīng)過重熔之后性能的改善。利用掃描電鏡、X射線衍射研究了涂層的相成分和顯微結(jié)構(gòu)，并對(duì)涂層的結(jié)合強(qiáng)度、硬度、孔隙率及摩擦性能進(jìn)行了測試。
發(fā)動(dòng)機(jī)UNIVER氣缸內(nèi)壁等離子噴涂材料的研究
實(shí)驗(yàn)結(jié)果和研究分析表明：等離子噴涂涂層組織為扁平狀粒子層狀疊加結(jié)構(gòu)，部分層狀粒子之間存在縫隙、氣孔，噴涂層結(jié)構(gòu)比較疏松，內(nèi)部顯微硬度不均勻，在組織疏松處硬度值降低。在鎳基碳化鎢涂層中，未熔碳化鎢與周圍基體金屬結(jié)合不夠牢固，在高應(yīng)力磨損條件下容易脫落。FeCrBSi、Ni60涂層中硬質(zhì)相主要為鉻的硼化物和碳化物，Ni60-WC、Ni60-WC-Mo涂層中分別增加硬質(zhì)相WC和Mo2C，WC的加入明顯增加涂層的硬度。涂層與基體之間以機(jī)械結(jié)合為主。 在經(jīng)過火焰重熔之后，涂層中縫隙、氣孔消失，組織結(jié)構(gòu)致密，硬質(zhì)相分布均勻。在Ni60-WC涂層中，未熔WC顆粒與周圍金屬結(jié)合牢固，在摩擦過程中沒有出現(xiàn)硬質(zhì)相脫落。在重熔過程中WC發(fā)生分解，生成的W2C硬度*。Mo的加入會(huì)改善鎳基碳化鎢的結(jié)合強(qiáng)度，降低涂層的摩擦系數(shù)。涂層與基體之間為冶金結(jié)合。經(jīng)過重熔以后，涂層硬度明顯增加，且涂層內(nèi)部硬度分布均勻，Ni60-WC-Mo涂層增幅zui大，顯微硬度可提高約1.8倍，是相同條件下Ni60涂層的1.4倍，是FeCrBSi涂層的約2倍。Ni60-WC-Mo涂層經(jīng)過重熔之后耐磨性能比原始涂層提高近3倍，是相同條件下Ni60耐磨性能的2.5倍，是FeCrBSi涂層的近4倍。
