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智能復合熔涂技術

HG301智能復合熔涂層與火焰噴焊層、等離子噴焊層微觀組織對比

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    本文以45#作為基體,選用HG301粉末作為涂層材料,該材料是一種鎳基自熔性合金材料,粒度分布:+320-150目,其化學成分如表1所示。粉末的密度、熔化溫度、松裝密度、振實密度、流動性等物理特性見表2。粉末的SEM拍攝的顆粒形貌及XRD圖譜如圖1所示。結果表明,該粉末呈球形狀、表面光潔,流量性好,易控制送粉量,適宜自動噴涂操作。

1HG301粉末的化學成分(wt.%)

C

Cr

Si

B

Fe

Ni

0.5 - 1.0

14 - 19

3.5 - 5.0

3.0 - 4.5

< 8.0

余量

2 HG301粉末的物理特性

密度(g/cm3)

熔化溫度(℃)

松裝密度(g/cm3)

振實密度

流動性(s/50g)

7.60

960~1040

4.21

4.59

15.07




三種涂層的孔隙缺陷率如表3.3所示,結果表明平均孔隙缺陷率約為火焰噴焊層的2.65%和等離子噴焊層的5.89%,由此說明了,智能復合熔涂層更為致密細膩,孔隙缺陷率遠小于后兩種工藝。

3 三種涂層的孔隙缺陷率

涂層類型

測試值(%)

平均值

智能復合熔涂層

0.06、0.21,0.08,0.19,0.20

0.148

火焰噴焊層

6.21,6.73,5.52,4.37,5.09

 5.584

等離子噴焊層

1.77,2.73,3.69,2.54,1.83

2.512

采用蔡司Zeiss EVO HD 15(SEM/EDS)進行微觀結構及元素分析。下圖分別為為三種涂層斷面的SEM高倍斷面和表面形貌。再次表明了,相對于火焰噴焊層、等離子噴焊層,智能復合熔涂層更為致密、細膩,擁有更微小的缺陷,即更優異的涂層結構?;鹧鎳姾笇?、等離子噴焊層與基體界面間存在著更大尺寸的裂紋、孔洞等缺陷,而智能復合熔涂層與基體界面間無明顯的裂紋、孔洞等缺陷。






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