S135钻杆材料等离子喷涂Al2O3-TiO2涂层组织与性能

• 作者: 吕东莉 练章华 龚颂
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: S135钢 钻杆材料 等离子喷涂 喷涂功率 Al2O3-TiO2涂层 性能
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 260-264,280
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.4
• 字数: 2597字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.02.032

摘要

目的 选用石油钻井工程中常用的S135钻杆钢作为研究对象,在不破坏S135钢优异力学性能基础上,在S135钢基体上等离子喷涂Al2O3-TiO2涂层,研究喷涂功率对涂层的组织与性能的影响.方法 在25、30、42 kW三种喷涂功率下,于S135钻杆材料基体表面制备Al2O3+TiO2涂层,对涂层表面进行SEM形貌观察及XRD物相分析,对端面进行金相组织观察,并测定不同位置的显微硬度,借助于材料表面性能试验仪进行涂层与基体结合强度测定,对不同功率下的喷涂涂层的组织、形貌及性能进行比较.结果 在三种功率条件下,涂层由α-Al2O3、γ-Al2O3、Al2TiO5及TiO2组成.随着喷涂功率的增加,涂层中γ-Al2O3、Al2TiO5的含量增加;粘结层中气孔、裂纹等缺陷减少,孔隙率下降.在42 kW喷涂功率下,涂层与基体的结合强度达到92 N.在热喷涂过程中,由于正火作用,靠近喷涂界面的S135基体的晶粒得到细化.涂层表面的硬度都高于粘结层及基体,在喷涂功率为30 kW时,涂层表面的硬度达到1419.6 HV.结论 通过改变喷涂功率,可在S135钻杆材料上得到具有较高硬度、与基体结合强度较高的Al2O3-TiO2涂层.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	练章华	西南石油大学油气藏地质及开发国家重点实验室	190	1827	21.0	31.0
2	吕东莉	西南石油大学油气藏地质及开发国家重点实验室	11	50	4.0	6.0
6	龚颂	西南石油大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0