活塞裙表面等離子噴涂鉬涂層的研究.pdf

1、本文采用等離子噴涂技術(shù)在鑄鐵表面制備了Mo涂層。以涂層結(jié)合強(qiáng)度、孔隙率、顯微硬度為綜合指標(biāo)，對等離子噴涂工藝參數(shù)進(jìn)行正交試驗(yàn)，得出噴涂 Mo涂層的優(yōu)化工藝參數(shù)。然后按優(yōu)化工藝參數(shù)制備Mo涂層，采用SEM、EDS、XRD等分析方法對其顯微組織和物相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，并對涂層的結(jié)合強(qiáng)度、顯微硬度及孔隙率進(jìn)行了測定；通過熱震試驗(yàn)和摩擦磨損試驗(yàn)研究了涂層的熱疲勞壽命及其摩擦性能；對Mo涂層進(jìn)行超聲沖擊處理，研究了改善涂層綜合性能方法的可行性。研究

2、結(jié)果表明，在本試驗(yàn)選定的參數(shù)范圍內(nèi)：
　　等離子噴涂工藝參數(shù)對涂層綜合性能影響的主次順序?yàn)椋簢娡抗β?主氣流量>噴涂距離>送粉速率。采用優(yōu)化工藝參數(shù)制備的Mo涂層，結(jié)合強(qiáng)度為67.16MPa、涂層孔隙率為5.78％、顯微硬度為310HV。
　　等離子噴涂過程中無氧化行為發(fā)生，涂層組織均勻致密，結(jié)合良好，結(jié)合方式為機(jī)械錨合。Mo涂層的表面硬度和橫截面硬度都存在較大的分散性，且表面硬度比橫截面硬度高，顯著地服從Weibull分布

3、。
　　Mo涂層熱疲勞壽命較好，達(dá)到了較高的宏觀啟裂次數(shù)和失效次數(shù)；Mo涂層在熱震過程中部分形成物相MoO和MoO3；熱震后涂層的顯微硬度增大，但仍存在較大的分散性。
　　干摩擦條件下，鑄鐵基體的耐磨性能優(yōu)于涂層。常溫下，Mo涂層主要磨損機(jī)制是疲勞磨損和氧化磨損；基體的磨損機(jī)制主要是粘著磨損和磨粒磨損，兼有氧化磨損。
　　潤滑條件下，涂層的摩擦性能有了明顯的改善，涂層的摩擦系數(shù)隨著載荷的增大而增大，隨著轉(zhuǎn)速的增大而減小