帮助 关于我们

返回检索结果

TC4钛合金表面激光熔覆NiCrCoAlYCr_3C_2复合涂层的摩擦和高温抗氧化性能
Friction and high temperature oxidation resistance of laser cladding NiCrCoAlY-Cr_3C_2composite coating on TC4titanium alloy

查看参考文献27篇

覃鑫 1   祁文军 1 *   左小刚 2  
文摘 为了提高TC4钛合金表面摩擦磨损和高温抗氧化性能,以NiCrCoAlY+20%(质量分数)Cr_3C_2混合粉末作为熔覆粉末,采用激光熔覆技术在TC4钛合金表面制备NiCrCoAlY-Cr_3C_2复合涂层,利用OM,SEM,XRD,EDS等分析涂层的显微组织和物相组成;采用HXD-1000TB显微硬度计测量涂层显微硬度;采用MMG-500三体磨损试验机与WSG150智能马弗炉对涂层和基体进行摩擦磨损及高温抗氧化实验。结果表明:利用激光熔覆技术在TC4钛合金表面可以制备形貌良好、无裂纹和气孔等缺陷的复合涂层。熔覆区显微组织结构致密,多为针状晶和树枝晶;结合区的显微组织主要由平面晶、胞状晶和树枝晶组成,生成了多种可提高耐磨性和高温抗氧化性的碳化物、氧化物和金属间化合物。复合涂层的最高显微硬度为1344HV,约为钛合金基体350HV的3.8倍;复合涂层的摩擦因数为0.2~0.3,较钛合金基体的摩擦因数0.6~0.7明显下降;相同条件下复合涂层的磨损失重为0.00060g,是钛合金基体磨损失重0.06508g的0.9%;恒温850℃氧化100h后复合涂层氧化增重为6.01mg·cm~(-2),约为钛合金基体氧化增重25.10mg·cm~(-2)的24%。激光熔覆技术有效改善了TC4钛合金表面的摩擦磨损和高温抗氧化性能。
其他语种文摘 In order to improve the surface friction,wear and high temperature oxidation resistance of TC4titanium alloy,NiCrCoAlY+20% (mass fraction)Cr_3C_2 mixed powder was selected as the cladding powder to prepare NiCrCoAlY-Cr_3C_2composite coating on the surface of TC4titanium alloy by using laser cladding technology.The microstructure and phase composition of the coating were analyzed by OM,SEM,XRD,EDS,etc.The microhardness of the coating was measured by HXD- 1000TB tester.MMG-500three-body wear tester and WS-G150smart muffle furnace were used to test the friction,wear and high temperature oxidation resistance of the coating and substrate.The results show that the laser cladding technology can be used to prepare the good composite coating on the surface of TC4titanium alloy without cracks and pores.The microstructure of the cladding zone is dense,mostly needle-like crystals and dendrites.The microstructure of the bonding zone is mainly composed of planar crystals,cellular crystals and dendrites,which generates a variety of products including the carbides,oxides and intermetallic compounds that can improve wear resistance and high temperature oxidation resistance.The maximum microhardness of the composite coating is 1344HV, which is about 3.8times of the 350HV of the titanium alloy substrate.The friction factor of the composite coating is 0.2-0.3,which is significantly lower than the friction factor of the titanium alloy substrate of 0.6-0.7.Under the same conditions,the wear mass loss of the composite coating is 0.00060g,which is 0.9%of that of 0.06508g of titanium alloy substrate.After oxidation at 850℃ for 100h,the oxidation mass gain of the composite coating is 6.01mg·cm~(-2),which is about 24%of that of 25.10mg·cm~(-2) of titanium alloy substrate.Laser cladding technology effectively improves the friction and wear performance and high temperature oxidation resistance of the TC4titanium alloy surface.
来源 材料工程 ,2021,49(12):107-114 【核心库】
DOI 10.11868/j.issn.1001-4381.2020.000989
关键词 TC4钛合金 ; 激光熔覆 ; 显微组织 ; 磨损性能 ; 高温抗氧化性能
地址

1. 新疆大学机械工程学院, 乌鲁木齐, 830017  

2. 新疆众和股份有限公司, 乌鲁木齐, 830013

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 1001-4381
学科 金属学与金属工艺
基金 新疆维吾尔自治区高校科研计划自然科学重点项目 ;  国家大学生创新训练计划项目 ;  新疆维吾尔自治区自然科学基金
文献收藏号 CSCD:7137468

参考文献 共 27 共2页

1.  毛小南. 国外航空发动机用钛合金的发展现状. 稀有金属快报,2007,26(5):1-7 被引 32    
2.  刘丹. TC4钛合金表面激光熔覆复合涂层的组织和耐磨性. 金属热处理,2015,40(3):58-62 被引 26    
3.  孙荣禄. TC4合金表面激光熔覆NiCrBSiC+TiN粉末涂层的微观组织研究. 金属热处理,2006,31(3):27-29 被引 2    
4.  林熙. TC4表面激光熔覆耐磨涂层组织结构及性能的研究,2018 被引 2    
5.  余鹏程. Ti6A14V合金表面激光熔覆复合涂层的高温摩擦学性能研究. 摩擦学学报,2015,35(6):737-745 被引 16    
6.  Bai L L. Effect of the content of B4C on microstructural evolution and wear behaviors of the laser clad coatings fabricated on Ti6Al4V. Optics &Laser Technology,2016,76:33-45 被引 11    
7.  Farayibi P K. A parametric study on laser cladding of Ti-6Al-4V wire and WC/W2C powder. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2016,87(9/12):3349-3358 被引 5    
8.  袁庆龙. 激光熔覆技术研究进展. 材料导报,2010,24(3):112-116 被引 60    
9.  林英华. TC4钛合金表面激光熔覆原位制备TiB陶瓷涂层的微观组织特征与硬度特性. 红外与激光工程,2012,41(10):2694-2698 被引 18    
10.  雷靖峰. U71Mn钢表面激光熔覆Ni60-25%WC涂层工艺参数优化的研究. 表面技术,2018,47(3):66-71 被引 22    
11.  谭金花. Ni60/h-BN含量对激光熔覆钛基复合涂层组织及性能的影响. 表面技术,2019,48(10):107-115 被引 9    
12.  徐江宁. Ti6Al4V 合金表面激光熔覆NiCrAlSi复合涂层的组织及高温抗氧化性能. 中国有色金属学报,2018,28(1):46-52 被引 6    
13.  Feng S R. Microstructure and wear resistance of laser clad TiB-TiC/TiNi-Ti_2Ni intermetallic coating on titanium alloy. Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2012,22(7):1667-1673 被引 25    
14.  何星华. TC4钛合金表面激光熔覆含La_2O_3的F101镍基涂层. 稀有金属材料与工程,2017,46(4):1074-1079 被引 6    
15.  申泽慧. 钛合金表面激光熔覆镍基涂层质量分析. 热加工工艺,2015,44(4):161-164 被引 9    
16.  Xu M S. Experimental characterizations of laser cladding of iron-and nickel-based alloy powders on carbon steel 1045for remanufacturing. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers,2018,232(12):1023-1035 被引 1    
17.  路世盛. 钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的研究进展. 表面技术,2019,48(11):82-90 被引 9    
18.  王迎春. 钛合金表面激光熔覆制备羟基磷灰石生物陶瓷涂层的研究现状. 表面技术,2018,47(9):21-27 被引 4    
19.  Lu X L. Synthesis and characterization of Ni60-hBN high temperature self-lubricating anti-wear composite coatings on Ti6Al4Valloy by laser cladding. Optics &Laser Technology,2016,78(5):87-94 被引 23    
20.  谭金花. TC4合金激光熔覆材料的研究现状. 材料导报,2020,34(15):15132-15137 被引 13    
引证文献 7

1 刘伟 30CrMnSiA高强钢拉杆激光熔覆修复 航空材料学报,2022,42(3):12-20
被引 0 次

2 高旭 激光增材连接TC4-DT钛合金的组织及力学性能 材料工程,2023,51(5):27-35
被引 0 次

显示所有7篇文献

论文科学数据集
PlumX Metrics
相关文献

 作者相关
 关键词相关
 参考文献相关

版权所有 ©2008 中国科学院文献情报中心 制作维护:中国科学院文献情报中心
地址:北京中关村北四环西路33号 邮政编码:100190 联系电话:(010)82627496 E-mail:cscd@mail.las.ac.cn 京ICP备05002861号-4 | 京公网安备11010802043238号