喷涂工艺参数对等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层的微观组织结构和力学性能的影响

• 作者: 倪振航 刘侠 吴朝军 张世宏 温永红 王硕煜 薛召露 黄付友 黄文
• 来源期刊: 热喷涂技术
• 关键词: 高温炉辊 CoCrAlTaY-Al2O3涂层 大气等离子喷涂 微观组织结构 力学性能
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 材料与涂层性能
• 页码范围: 38-46,37
• 页数: 10页
• 分类号: TG174.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7127.2019.04.006

摘要

为提高连续退火炉高温炉辊的表面质量,采用大气等离子喷涂技术制备了CoCrAlTaY-30％Al2O3涂层,研究了喷涂工艺参数对涂层微观组织结构、相组成和力学性能的影响.结果表明:等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层中两种典型组织Al2O3相和合金相交互存在并分散较均匀,涂层主要由Co合金、α-Al2O3、γ-Al2O3物相组成;喷涂功率、喷涂距离和主气流量均对涂层的微观组织和物相无明显影响;随着喷涂功率的提高,粉末粒子的熔化效果变好、孔隙率降低,在40 kW喷涂功率下,涂层的硬度最高,此时结合强度达到68 MPa;在80～140 mm喷涂距离范围内,粉末大部分已熔化,有少量的未熔颗粒存在,在喷涂距离为120 mm时涂层表面光滑致密,孔隙率较低,结合强度最大为78.6 MPa;主气流量为40L/min时,涂层的孔隙率最小而结合强度最大.等离子喷涂CoCrAlTaY-Al2O3涂层的最优工艺参数为喷涂功率40 kW、喷涂距离120 mm、主气流量40 L/min,得到的涂层孔隙率为3.689％、硬度为HV0.3664.9、拉伸强度78.6 MPa.