罗健
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刘秀波
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相占凤
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任佳
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刘海青
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陈瑶
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吴少华
,
石皋莲
材料保护
为拓宽钛合金表面耐磨自润滑复合涂层的研究领域,采用10 kW CO2激光器,在Ti-6Al-4V钛合金表面熔覆制备了4种不同WS2含量(0,10%,20%,30%)的NiCr/Cr3C2-WS2层.利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层组织、相组成以及磨损形貌,利用MH-5半自动显微硬度计和HT-1000型球-盘式高温摩擦磨损试验机测试了涂层的硬度和摩擦磨损性能,对比研究了4种NiCr/Cr3C2-WS2熔覆层的微观组织和在室温、载荷为6N条件下的摩擦学性能.结果表明:未添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC和α-Ti相组成,添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC,TiWC2,α-Ti,Ti2CS和CrS相组成;未添加WS2的熔覆层的平均显微硬度最高,达到1 149 HV2N,是钛合金基体显微硬度的3.2倍.添加WS2固体自润滑剂改善了熔覆层摩擦学性能,其中添加30% WS2的熔覆层摩擦学性能最佳.
关键词:
激光熔覆
,
NiCr/Cr3C2-WS2涂层
,
固体润滑剂WS2
,
组织结构
,
硬度
,
摩擦学性能
,
钛合金
罗健
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刘秀波
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陆小龙
,
余鹏程
,
陈瑶
,
石皋莲
,
吴少华
材料热处理学报
以NiCr/Cr3C2-10% CaF2(质量分数,%)复合粉末为原料,采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金表面成功制备出了y-NiCrAlTi/TiC/CaF2高温自润滑耐磨复合涂层.为研究该复合涂层的高温稳定性,在600℃下分别对该复合涂层保温24、48、96 h,并分别研究了不同保温时间下复合涂层的物相、显微硬度、摩擦学性能的变化及其机理.结果表明:高温处理前后复合涂层物相组成基本不变,由于γ-NiCrAlTi固溶体的溶解,涂层显微硬度下降约110 HV0.3;高温处理前后涂层的摩擦系数及磨损率变化较小,在长时间高温保温情况下,涂层的组织和摩擦学性能都表现出良好的高温稳定性.
关键词:
高温耐磨性
,
复合涂层
,
组织与性能
,
高温稳定性