图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Oral Presentation超音速火焰喷涂ZrB2增强NiCrBSi涂层的显微组织和摩擦学性能

编号：347 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-18 22:45:24 浏览：84次收藏取消收藏

2024-05-12 11:15

15min

[E1] 论坛4：热喷涂与冷喷涂技术A [E1-1] 论坛4A上午

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摘要

本文研究了ZrB₂增强NiCrBSi涂层的制备及其微观结构和摩擦学性能。采用喷雾干燥法和超音速火焰喷涂(HVOF)喷涂法制备了ZrB₂含量分别为20%、40%和50%的NiCrBSi-ZrB₂复合粉末和涂层。并与NiCrBSi涂层的显微组织和700℃高温磨损性能进行了比较。结果表明:在ZrB₂含量为20%和40%的复合涂层中，NiCrBSi和ZrB₂粉末在固液烧结区表现出良好的润湿性能，在液相接触区形成CrB相，而在ZrB₂含量为50%的复合涂层中，由于过量的ZrB₂引起的钉住效应，CrB相消失。复合镀层显微硬度呈先升高后降低的趋势，40%ZrB₂镀层硬度最高可达874 HV。NiCrBSi涂层呈现氧化磨损和粘接磨损。虽然复合涂层的断裂韧性低于NiCrBSi涂层，但由于ZrB₂和CrB相的均匀分布，复合涂层的耐磨性明显增强。20%ZrB₂涂层的断裂韧性较低，而50% ZrB₂涂层由于缺乏CrB而导致硬度失配，造成严重的磨粒磨损。随着基体、ZrB₂和CrB相的硬度梯度减小了40%ZrB₂涂层剥离引起的磨粒磨损，陶瓷相作为骨架减少了载荷接触区的变形。摩擦过程中形成的Cr₂O₃ 进一步提高了耐磨性能。40%ZrB₂涂层的磨损机制为轻度黏着磨损、轻度磨粒磨损和氧化磨损，涂层耐磨性最佳，磨损率最低，为1.16 × 10^-13 m³/N·m(下降56%)。