低压冷喷涂Al(Y)-Al2O3-MoS2涂层的工艺优化及其耐磨损性能研究

• 作者: 李焰 李相波 王振华 白杨
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 冷喷涂 铝基复合涂层 正交试验 曲面响应分析法 耐磨性
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 专题——热喷涂技术研究及应用
• 页码范围: 91-100
• 页数: 10页
• 分类号: TG174.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.09.009

摘要

目的 为了获得优异耐磨损性能的冷喷涂铝基复合涂层.方法 采用低压冷喷涂技术在Q235碳钢上制备了新型耐磨蚀Al(Y)-Al2O3-MoS2复合涂层,利用三元二次正交试验方法结合曲面响应分析方法,对影响涂层耐磨损性能的制备条件进行了研究.通过二次回归建立了相应的数学模型,并对涂层的耐磨损性能与喷涂温度、送粉速率、Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比等3种因素的关系进行了探讨,分析了它们对涂层耐磨性能的影响,确定了涂层的最佳制备条件.结果 3种因素对涂层耐磨损性能的影响显著性依次为:Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比>喷涂温度>送粉速率.耐磨涂层的最佳制备条件:喷涂温度范围为350～400℃,送粉速率为38.20～46.44 g/min,Al-Y合金粉与MoS2粉末的质量比为2～2.5.结论 最佳制备条件下的Al(Y)-Al2O3-MoS2涂层具有良好的耐磨损性能,能够保证海洋油气装备的长效安全和服役可靠性,涂层的磨损机制主要是MoS2的润滑作用以及与对偶件的氧化粘着磨损和磨粒磨损.