《【2017年整理】毕业论文614》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】毕业论文614（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖北汽车工业学院毕业设计论文I摘 要本文采用冷态涂敷方法，用水玻璃和松香作黏结剂，在 45 钢表面涂敷了镍基自熔性合金粉末 Ni60 和 Ni60+WC25，利用炉内加热和感应加热的方法对涂层进行了重熔处理，并对重熔试样进行了销盘式磨粒磨损实验；对重熔涂层进行了显微硬度分析和金相组织分析，利用扫描电子显微镜(SEM)对涂层磨损后的形貌进行了分析。结果表明：重熔涂层具有很高的耐磨性，明显高于 T10 钢淬火后的试样；Ni60+WC 重熔涂层的耐磨性 稍高于 Ni60 重熔涂层 ；感应重熔涂层的耐磨性要高于炉内重熔的涂层；用松香作黏结剂的涂层稍高于用水玻璃作黏结剂的涂层；重熔涂层磨损表面的 SEM
2、 形貌表明磨损属于磨粒磨损。关键词：自熔性合金，感应重熔涂层，炉内重熔涂层，镍基 WC，磨粒磨损湖北汽车工业学院毕业设计论文IIAbstractNickel base self-fluxed alloy powder Ni60 and Ni60+WC25 are spreaded on the surface of 45 steel by cold-state coating technique has been shown in this paper，the bonding agents use water glass and rosin，and the coatings are remel
3、ted using furnace and induction heating methods，the wear-resistant of the remelting coatings are investigated by the abrasive wear machine. The hardness and microstructure of the coatings are also analzyed，the worn surface morphology of the coatings are observed by electron scanning microscope(SEM).
4、 The results indicate that the remelting coatings have very high wear-resistant，and apparently higher than the quenched T10 sample. The wear-resistant of Ni60+WC25 remelting coatings are better than that of Ni60 coatings，and the induction remelting coatings are better than that of the furnace remelt
5、ing coatings，also the remelting coatings of rosin bonding agents are better than that of water glass bonding agents coatings. The SEM morphology of the worn surface shown it belongs to abrasive wear.Keywords：self-fluxed alloy, induction remelting coatings, furnace remelting coatings，WC nickel base，a
6、brasive wear湖北汽车工业学院毕业设计论文 1目 录第一章 概论.11.1 课题背景及意义.11.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展.11.2.1 金属表面涂层强化发展现状.11.2.2 重熔方式简介.21.2.3 重熔涂层的研究现状及发展.41.3 主要研究内容.5第二章 实验方法.62.1 实验所用材料.62.1.1 自熔性合金粉末.62.1.2 实验所用自熔性合金粉末的基本特性.72.1.3 基体材料.72.1.4 冷涂涂层所用黏结剂材料.82.1.5 磨损实验所用试样.82.2 实验方法.82.2.1 预处理.82.2.2 涂层的预制备.82.2.3 炉内重熔.92.2.
7、4 感应重熔.92.2.5 磨损实验.92.3 实验设备.10第三章 实验结果及分析.113.1 涂层磨损实验结果.113.1.1 涂层随时间变化的磨损曲线.113.1.2 涂层随载荷变化的磨损曲线.163.2 涂层磨损形貌分析.16第四章 结 论.18致谢.19附录.20参考文献.21湖北汽车工业学院毕业设计论文1第 1章 概 论1.1 课题背景及意义表面工程技术是适应工业生产当中对于机件表面的特殊需求而产生的。因为对于在各种条件下使用的机械构件，无论是磨损还是腐蚀，大都是从机件的表面开始的，有的甚至仅表现在机件的表面上，所以，对机件表面进行必要的强化以防止磨损和腐蚀，就成为一件有意义的工作
8、 1。磨损是导致工程材料失效的主要原因之一，通过改善材料的耐磨性能来降低材料的损耗，一直是材料科学工作者非常关注的问题。利用热喷涂技术在零件表面制备理想的涂层来提高其耐磨抗蚀性能是非常行之有效的方法。但涂层的耐磨粒磨损能力并不是一种固有特性，受到涂层的成分、制备工艺、工作条件、磨粒材料等多种因素的影响 2。近年来，表面熔涂技术的发展很快，出现了很多相关技术和材料 3-5。本课题的研究正是为了通过熔涂技术获得质量良好的涂层，提高涂层的致密性，涂层与基体的结合强度，对涂层的耐磨损性能进行测试。旨在通过对本课题的实验研究，希望对提高机械零件的可靠性和使用寿命，提高涂层的耐磨性，对实际生产中的节能、节
9、材、降耗和提高经济效益具有一定的指导意义。1.2 本课题及相关领域的国内外现状及发展1.2.1 金属表面涂层强化发展现状 2近 20 年来，表面工程技术获得了飞速发展。概括地讲，可以分为以下 3 类：(1) 化学热处理表面强化：如渗碳、渗氮、离子注入等；(2) 不改变表面化学成分的表面强化：如表面高频淬火、表面形变强化、激光热处理强化；(3) 表面涂层强化：如电镀、化学镀、喷涂、喷焊、激光熔涂、真空熔烧等。金属表面涂层的各项强化技术，依据涂层与基体金属的结合力，大致可以分为两大类：一类结合力较弱，如电镀和化学镀，其涂层与基体之间的结合力不是很强；再如各种喷涂方法，基体与涂层之间均属于机械结合，
10、尽管结合力有强有弱，但终归为物理结合，在生产中许多要求承受较高载荷的场合不能使用；另一湖北汽车工业学院毕业设计论文2类结合力较强，通常形成了冶金结合。在进行涂敷时，涂层熔化，涂层与基体之间有元素的相互扩散，喷焊（等离子喷焊、氧乙炔喷焊） 、激光熔涂和真空熔烧均属于这一类。第一类方法对工件基体的影响小，因而在强化过程中不会引起或不易引起工件变形，但由于这类涂层与基体的结合力比较弱，因而不能承受载荷、不耐磨粒磨损和冲蚀磨损；另外，涂层也不能太厚，涂层越厚，结合力越弱，越容易在使用中脱落，涂层厚度的这种限制使之不能满足生产中许多情况下的需要；而且，由于喷涂涂层的孔隙率高，还使得涂层耐腐蚀性受到影响。
11、第二类方法当中，氧-乙炔喷焊在工厂当中使用最为广泛。氧-乙炔火焰喷焊设备简单，宜现场操作。但是，第一，氧-乙炔火焰喷焊对基体的热影响非常大，不能用于对组织变化和形变要求很小的场合，尤其不适合精确构件的磨损修复；第二，其对涂层材料的氧化烧损大，降低了涂层的使用性能；第三，由于其为手工操作，且操作条件差，因而受人为的因素影响大，质量不够稳定，往往会发生熔化不足、熔化不均或是过熔产生波纹甚至流动的情况，并且在大批量生产时生产效率低下。激光熔涂涂层有许多优良的性能，包括良好的冶金结合、细晶组织以及对基体的热影响小等。但由于激光设备造价高，且大功率设备现在还很难做到光束非常均匀和稳定；熔涂过程的自动控制
12、程度低；熔涂涂层表面不够平整，后续加工量大；涂层易出现裂纹和孔洞等原因，使得激光熔涂还不能在工艺上形成范围广泛的工业应用。现在，激光熔涂主要用于一些高成本关键性部件的小面积处理上。真空熔烧技术与基体也具有比较强的结合力，但也存在着其对基体的热影响大等问题。以上这些涂层强化技术都很难同时满足成本不高、热影响不大、结合力又强三个方面的要求。但是，近年来出于节约成本和减少维修、提高生产效率的需要，人们对于普通工件也要求提供质量高而成本不高的涂层。感应熔涂技术就是在这种背景下考虑的。1.2.2 重熔方式简介涂层重熔技术包括喷涂和重熔两个过程，这两个过程可以先后进行也可以同时进行。在喷涂过程中，粉末通过热源的加热，一
