Fe基氩弧重熔涂层的制备及其磨损性能研究

• 作者: 付彬国 孟宏杰 李亚龙 李国禄 董天顺 郑晓东
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Fe基涂层 氩弧重熔 正交优化 磨损性能
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 155-165
• 页数: 11页
• 分类号: TG174.44
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.12.022

摘要

目的 制备高质量的Fe基氩弧重熔涂层,并探究氩弧重熔处理对涂层在不同载荷作用下磨损性能的影响.方法 通过正交试验对Fe基重熔层的4个主要重熔参数(电流、速度、弧长、步长)进行优化设计,采用孔隙率和显微硬度作为指标来综合评价涂层的质量.利用X射线衍射仪对涂层进行物相分析,利用UMT-3多功能摩擦磨损试验机测试涂层的耐磨性,利用白光干涉三维表面轮廓仪对磨痕进行表征,利用扫描电镜分析了粉末形貌、涂层的微观结构和涂层的失效形貌.结果 通过正交试验获得了高质量的Fe基氩弧重熔涂层,其最优重熔工艺参数为:重熔电流70 A,速度200 mm/min,弧长2 mm,步长2 mm.随着磨损载荷的增加,喷涂层和重熔层的摩擦系数均增大,但在相同的载荷作用下,重熔层的摩擦系数小于喷涂层.喷涂层的主要失效模式为剥落和磨粒磨损,呈现出脆性断裂特征;重熔层的主要失效形式为粘着磨损和疲劳磨损,呈现出塑性变形和犁沟特征.在10、20、30、40 N载荷作用下,重熔层的磨损体积分别比喷涂层降低了32.1％、51.5％、60.7％和55.7％.结论 通过氩弧重熔处理,得到了高质量的Fe基重熔层,与原Fe基喷涂层相比,其显微组织和耐磨性得到显著改善.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董天顺	河北工业大学材料科学与工程学院	63	276	8.0	14.0
2	李国禄	河北工业大学材料科学与工程学院	163	1695	21.0	32.0
3	郑晓东	河北工业大学材料科学与工程学院	8	17	3.0	4.0
4	孟宏杰	唐山工业职业技术学院机械工程系	13	2	1.0	1.0
5	付彬国	河北工业大学材料科学与工程学院	6	6	1.0	2.0
6	李亚龙	河北工业大学材料科学与工程学院	4	5	2.0	2.0