超音速等离子转移弧喷涂铝涂层的响应曲面法工艺优化

• 作者: 靳子昂 刘明 朱丽娜 王海斗 王海军 康嘉杰
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: 转移弧 铝涂层 响应曲面 涂层性能
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究|Surface Engineering Research
• 页码范围: 111-118
• 页数: 8页
• 分类号: TG174
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20190821001

摘要

采用超音速等离子转移弧喷涂铝涂层,通过响应曲面法中的Box-Behnken中心组合试验设计了三因素三水平的工艺优化试验,建立了主气流量、工作电流和喷涂距离与涂层孔隙率之间的数学模型.对最优工艺参数条件下制备的铝涂层,利用SEM、XRD对涂层的微观形貌和组织成分进行表征;利用HMV-2000型维氏硬度计和MTS 809万能拉伸试验机对涂层的显微硬度和结合强度进行测试分析.结果表明:随着主气流量增大、工作电流减小或者主气流量减小、工作电流增大,孔隙率均呈减小趋势,得到的最优喷涂工艺为:主气流量:100 L/min,工作电流:200 A,喷涂距离:100 mm,丝与喷嘴的距离:10 mm,送丝速度:6 m/min.通过最优工艺制备的铝涂层,涂层致密,孔隙率为2.3％;涂层与基体的结合强度较高为24.4 MPa,显微硬度为44.5 HV0.1.