高家诚
,
李宁
功能材料
采用重力分离SHS制备了钢管内衬Al2O3涂层，进行了力学、抗热震、耐蚀等性能测试，研究了管径、装料密度及不同含量SiO2、CrO3添加剂对涂层组织与性能的影响。研究结果表明，涂层主要物相结构为a—Al2O3＋Fe Al2O3相，添加剂SiOz和CrO3不改变涂层的主要相组成。反应过程中熔融金属Fe在钢管基体和内衬陶瓷层之间形成了一层金属过渡层。当添加29／6 SiO2＋6％CrO2时，涂层孔隙率最小，硬度最大，抗热震性能最好，耐蚀性也较好，具有良好的综合性能。实验条件下，管径25cm、装料密度1．5g／cm3的内衬涂层硬度为1917HV，孔隙率为9．0％。
关键词:
重力分离SHS
,
钢管内衬涂层
,
抗热震性能
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耐磨性能
运广涛
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李其连
,
程旭东
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.016
目的：加入h-BN和团聚聚苯酯分别作为固体润滑剂和造孔剂,以提高NiCrAlYSi基封严涂层的高温摩擦磨损性能。方法采用真空熔炼雾化造粒和料浆喷雾造粒技术制备NiCrAlYSi/h-BN聚苯酯复合粉体,再利用大气等离子喷涂技术制备高温可磨耗封严涂层,通过扫描电子显微镜( SEM )、能谱仪( EDS)、CSM摩擦磨损试验机和三维轮廓仪等手段,研究NiCrAlYSi/h-BN封严涂层显微结构、元素组成以及室温和800℃下的摩擦磨损性能,探究涂层在室温和800℃下的磨损机理。结果等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN封严涂层组织比较均匀,涂层结合强度可达15 MPa,孔隙率约为32%。室温下封严涂层与DD6镍基单晶高温合金球间的平均摩擦因数为0.897,涂层磨损体积为2.09×108μm3；800℃高温下平均摩擦因数为0.425,涂层磨损体积为3.22×108μm3；封严涂层800℃下有良好的可磨耗性,相应对偶件的磨损较轻；高温下,封严涂层金属基相软化、h-BN的润滑作用和部分金属基相高温下生成自润滑性氧化物,是摩擦因数降低和对偶件磨损较轻的主要原因。 NiCrAlYSi/h-BN封严涂层室温的主要磨损机理为涂抹、磨粒磨损和轻微氧化,高温下的主要磨损机理为切削、塑性变形、氧化和粘着磨损。结论等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN高温封严涂层在高温下的可磨耗性能较好。
关键词:
等离子喷涂
,
NiCrAlYSi/h-BN封严涂层
,
组织形貌
,
可磨耗性能
,
磨损机理
张娜
,
宣海军
,
卢斌
,
沈婕
,
洪伟荣
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20161127001
为评价航空发动机气路密封中封严涂层材料在极端工况下的可磨耗性能,自主研制了一套模拟涂层与转子部件之间摩擦磨损行为的高温超高速可磨耗试验装置.采用大功率交流电机经由增速设备驱动主轴和试验轮盘-叶片结构高速稳定运转;采用高精密XY双向进给平台带动涂层试样进行径向和轴向进给,实现与高速旋转叶片的碰磨;通过超音速火焰加热涂层试样模拟其高温工况;高速碰磨产生的碰磨力、冲击加速度、摩擦热分别通过三向测力仪、加速度传感器、红外测温仪进行测量,并由高速数据采集系统进行高频采集、存储和分析.试验装置可实现叶尖线速度20～450 m/s、径向和轴向进给速率2～2 000 μm/s、最高加热温度1 200℃的磨耗试验,试验过程稳定、结果可靠.
关键词:
可磨耗试验
,
试验装置
,
封严涂层
,
可磨耗性
,
航空发动机
郑英
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.030
目的 研究相变点下双辉等离子渗铬的渗层在磨粒磨损条件下的耐磨性能.方法 采用低温双辉等离子渗金属技术,在高碳钢表面直接形成高硬度渗层,比较研究T10钢整体淬火+低温回火(以下简称T10钢淬火)与调质态T10钢经550℃×8 h预先离子氮化再经560℃×4 h双辉等离子渗铬(以下简称T10钢低温渗铬)的耐磨粒磨损性能.结果 在400#砂纸摩擦磨损条件下,T10钢淬火的磨损质量损失面积比率为3.5669×10-5g/mm2,远小于T10钢低温渗铬(2.9936×10-4g/mm2),其耐磨性是T10钢低温渗铬的近7倍;在2000#砂纸摩擦磨损条件下,T10钢低温渗铬的磨损质量损失面积比率为6.3694×10-6g/mm2,小于T10钢整体淬火(1.2739×10-5g/mm2),其渗层耐磨性约为T10钢整体淬火的2倍.结论 低温双辉等离子渗铬的渗层适用于小磨粒状态下的摩擦环境,磨粒的尺度应小于或与渗层的厚度相当.
关键词:
双辉等离子渗铬
,
磨粒磨损
,
耐磨性
