侯书增
,
鲍崇高
,
翟彬彬
复合材料学报
利用真空熔烧工艺制备了WCp-NiCrBSi/耐热钢复合材料,棒状增强相WCp-NiCrBSi均匀分布于基体表层,实现了复合材料的“硬韧匹配”.利用SEM、EDS和显微硬度等手段,对复合材料增强相和界面的微观组织结构进行了表征.在环-盘式试验机上对复合材料的高温磨损性能进行了研究,并与基体材料进行对比.结果表明,增强相WCp分布均匀,NiCrBSi合金在凝固过程中生成了γ-Ni(Ni3 Si)、Ni-B、Cr-B和多元共晶物相.复合材料的增强相与基体之间为良好冶金结合,没有裂纹、气孔等缺陷.由于界面元素的互扩散,在增强相一侧发生了等温凝固,生成了γ-Ni固溶体层;在基体一侧的扩散影响区内弥散析出了大量的Fe-Cr-B化合物.在室温至600℃温度范围内复合材料的耐磨性都优于基体材料,复合材料的耐磨性优势在室温下最大,并随着温度的升高而逐渐减小.室温下,由于WCp凸出于磨损表面阻止了金属材料之间的直接接触,复合材料的磨损机制为轻微粘着磨损.在300℃和600℃下,由于磨损表面氧化物膜的形成,WCp-NiCrBSi/耐热钢复合材料的磨损机制转变为轻微氧化磨损.
关键词:
金属基复合材料
,
高温磨损
,
真空熔烧
,
WC
,
NiCrBSi
徐海峰
,
肖金坤
,
张嘎
,
张超
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.017
磨损失效是工业生产及材料使用寿命最主要的消耗方式之一,通过热喷涂表面涂层技术提高摩擦副表面摩擦磨损性能受到越来越多的关注。作为一种重要的表面处理技术,热喷涂在防腐、耐磨等方面均有出色的表现。 NiCrBSi是以Ni、Cr为主要组元的Ni基自熔性合金,近年来,NiCrBSi基涂层在制备方法、性能表征和应用推广等方面都取得了重要进展。本文主要论述了热喷涂NiCrBSi和NiCrBSi-Mo涂层的自润滑性能、NiCrBSi-碳化物涂层的硬质相增强效果、NiCrBSi-氧化物涂层综合性能等方向的研究现状,分别对火焰重熔、激光重熔、炉内重熔及感应重熔NiCrBSi基涂层的原理、特点及相关应用实例进行了阐述,分析了这四种后处理重熔态涂层结构与磨损性能,着重比较添加组元和重熔工艺对涂层的组织结构、力学性能和耐磨损性能等方面的影响规律,并阐明了各自在机理上的异同。最后总结了NiCrBSi基耐磨涂层研究面临的主要问题,并针对这些问题,从材料、工艺和后处理方面提出了三点展望性建议。
关键词:
热喷涂
,
NiCrBSi
,
复合涂层
,
耐磨
,
熔覆
,
后处理
许晓静
,
陆树显
,
姜玉杰
,
曹进琪
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.z1.063
本文分别在钢(45碳素钢、1Cr18Ni9Ti不锈钢)和钛(Ti6A14V钛合金)基材上实施了NiCrBSi粉末的火焰喷焊,用SEM-EDAX和XRD研究了覆层的元素分布、界面相和表层相组成.结果表明:钢基材与覆层之间几乎没有发生元素扩散,基材元素扩散到覆层中的距离不到3 μm,而钛基材与覆层之间发生了剧烈的元素扩散,基材元素扩散到覆层表层(距离约1 mm).钛基材与覆层之间的界面上生成大量的低熔点物相NiTi2,而扩散到覆层表层的钛元素改变了表层的相组成,增加了表层的非平衡度和硬度.基于相图对导致覆层出现巨大差异的机理进行了讨论.
关键词:
火焰喷焊
,
NiCrBSi
,
钢基体
,
钛基体
,
微观组织
耿林
,
孟庆武
,
郭立新
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.12.011
分别以NiCrBSi和NiCoCrAlY为预涂粉,采用CO2激光器,在Ti-6Al-4V合金表面进行激光熔覆镍基合金涂层的研究.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对涂层进行分析,对比两种镍基合金粉的激光熔覆性能.分析发现, NiCrBSi涂层组织以γ-Ni为基体,含有Ni3B,TiB2,TiC,CrB等多种增强相,而NiCoCrAlY涂层组织主要为固溶多种元素的Ni基过饱和固溶体.NiCoCrAlY涂层组织以固溶强化和细晶强化为主,NiCrBSi涂层组织以第二相强化为主.虽然NiCoCrAlY粉比NiCrBSi粉的激光吸收率高,可以得到较厚的涂层,但是含有多种硬质增强相的NiCrBSi涂层硬度高于NiCoCrAlY涂层.
关键词:
激光熔覆
,
涂层
,
NiCrBSi
,
NiCoCrAlY
,
钛合金
孟庆武
,
金晓鸥
,
耿林
,
张宝友
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.03.003
为提高钛合金的表面耐磨性能,分别以NiCrBSi、NiCrBSi+B4C和B4C+Ti三种材料体系为预涂粉,在Ti-6Al-4V表面涂覆不同厚度的预涂层,采用CO2激光器进行激光熔覆工艺研究.在相同激光熔覆工艺条件下,对不同材料体系的涂层质量进行观察与分析,确认NiCrBSi+B4C材料涂层是三种材料体系中最好的.在激光熔覆过程中,NiCrBSi+B4C材料中的B4C和Ti发生反应,原位生成增强相,对涂层有强化作用.而且,NiCrBSi的加入控制了原位反应的剧烈程度,减少裂纹和气孔,保证了涂层质量.
关键词:
激光熔覆
,
涂层
,
钛合金
,
B4C
,
NiCrBSi
张松
,
张春华
,
刘常升
,
文効忠
稀有金属材料与工程
采用连续波2 kW YAG激光器在6061铝合金表面激光熔覆NiC rBSi合金. 利用扫描电子显微镜(SEM/EDX)、 X射线衍射仪等分析检测设备研究熔覆层的组织形貌、化学成分及相组成. 利用超声波感应空泡腐蚀设备对熔覆层在3.5%NaCl水溶液中的空泡腐蚀性能进行了系统评价, 从而总结出激光熔覆层及基材的空泡腐蚀机制.
关键词:
铝合金
,
激光熔覆
,
NiCrBSi
,
空泡腐蚀
侯书增
,
鲍崇高
,
李烨飞
稀有金属材料与工程
为了抑制铸造碳化钨颗粒(WC/W2CP)在复合材料制备过程中的过度分解,利用SEM、EDS和XRD等测试手段对WC/W2CP在NiCrBSi合金中的分解机理及其表面改性渗碳处理进行了研究.结果表明,铸造碳化钨由WC和W2C两相组成,在NiCrBSi合金中WC相比W2C相具有更好的化学稳定性.在熔烧法制备WC/W2CP增强NiCrBSi基复合材料涂层的过程中,基体熔液和WC/W2CP发生元素互扩散;WC/W2CP中的化学稳定性差的W2C相与从基体熔液中扩散过来的Ni、Cr等元素反应生成了富W、Ni的碳化物,而化学稳定性好的WC相几乎完整的保留下来;基体中的Ni、Cr元素与从WC/W2CP中扩散过来的W、C元素形成了富W、Ni、Cr的碳化物在凝固过程中析出.经渗碳表面改性后,WC/W2CP表面形成了化学稳定性好的WC壳层,该壳层能有效抑制WC/W2CP在基体中的扩散分解,减少基体中碳化物的析出.
关键词:
渗碳处理
,
分解机理
,
铸造碳化钨
,
NiCrBSi
