45鋼表面雙輝制備Fe-Al合金層工藝及性能的研究.pdf

1、室溫脆性及難以加工成型阻礙了Fe-Al 金屬間化合物的實(shí)際應(yīng)用，但同時(shí)也使高速電弧噴涂、激光熔覆、等離子噴涂等眾多表面滲鋁或鍍鋁工藝得以發(fā)展。 然而研究表明，這些傳統(tǒng)的表面滲鍍工藝均存在各自的不足，致使獲得的滲鍍層存在著表面粗糙不平或與基體結(jié)合不牢等問題。為此本課題提出了利用雙層輝光等離子滲金屬技術(shù)在45 鋼表面制備Fe-Al 合金層的研究。 本課題研究了45 鋼表面雙輝滲鋁技術(shù)的工藝及機(jī)理，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)合金

2、層的微觀組織、結(jié)構(gòu)、成分分布、物相構(gòu)成、硬度、結(jié)合強(qiáng)度、腐蝕及磨損性能等進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：采用自行設(shè)計(jì)的電極結(jié)構(gòu)和優(yōu)化后的工藝參數(shù)，可在45 鋼表面形成厚度最高達(dá)324μm 的Fe-Al 合金層；形成的合金層表面較平整，與基體以冶金的方式結(jié)合；合金層成分呈梯度分布，最表層Al原子濃度可達(dá)60at.％以上；合金層主要以富Fe 相（FeAl、Fe3Al 及a-Fe(Al)）為主；合金層中，沉積層硬度較高，而擴(kuò)散層內(nèi)硬度較低且隨擴(kuò)散層深度