氧气流量对HVOF喷涂Fe-40Al合金涂层讲述.pptx

氧气流量对HVOF喷涂Fe-40Al合金涂层组织及性能的影响 答辩人：钟石旺 导 师：王教授 专 业：材料成型及控制工程 2016届九江学院学士学位论文答辩 研究的背景及意义 试验设备与过程 试验结果分析 试验结论 1 2 3 4 主 要 内容 研究的背景及意义 FeAl金属间化合物具有强度高、硬度大、抗腐蚀性能强、耐磨损性能好，在高温状态下具有良好的抗氧化、抗硫化等优点。 FeAl金属间化合物的不足之处就是在室温下脆性大，延展性差，加工困难。 试验设备及过程 超音速火焰喷涂（HVOF）设备 维氏显微硬度测试仪 超音速火焰喷涂原理图 SK2型高温定碳炉 试验设备及过程 TESCAN VEGA Ⅱ型扫描电镜 D8-ADVANCE型X-射线衍射仪 SLQS-2500型超声波汽蚀 Fe-40Al合金涂层 试验设备及过程 Fe-40Al 合金粉末 基体材料 (45号钢) HVOF 喷涂 喷涂试样 热处理 涂层耐空蚀性能测试 涂层表面XRD分析 涂层断面形貌组织观察 涂层硬 度测试 试验数据 分析 试验结论 试验结果分析 涂 层 的 相 结 构 喷涂态涂层XRD 不同温度热处理后涂层的XRD (O2=13 m3/h) 氧气流量会改变 Fe-40Al合金涂层中各成分的含量。 2. 热处理温度会改变涂层中各成分含量，同时也会改变涂层相结构。 试验结果分析 涂层的表面形貌 O2=9 m3/h（高倍） O2=11 m3/h（高倍） O2=13m3/h（高倍） 适当氧气流量增大，可以使粉末粒子完全熔化，获得表面相对平整的涂层。 2.氧气流量越大，涂层之间结合的越紧密，涂层致密性变好。 试验结果分析 涂层的断面形貌 O2=11 m3/h (高倍) O2=9 m3/h (高倍) O2=13 m3/h (高倍) 650℃ (11 m3/h) 950℃ (11m3/h) 1100℃ (11m3/h) 1.氧气流量增大，涂成断面组织变得越均匀，致密性越好。 2.热处理温度升高，涂层内部扩散的更充分，组织变得均匀，致密性也变得更好。 试验结果分析 涂层硬度分析 热处理温度升高，涂层硬度会逐渐下降，在1100℃热处理后，涂层硬度稳定在300HV以上。 试验结果分析 热处理温度对涂层空蚀性能的影响 随热处理温度升高，涂层损失的重量在逐渐下降，涂层的耐空蚀性能也越好。 试验结果分析 氧气流量对涂层空蚀性能的影响 氧气流量增大涂层，空蚀损失的重量在下降，涂层耐空蚀性能逐渐增强。 试验结论 1.在三种氧气流量下所获得涂层的成分基本相似，随着热处理温度的升高，涂层中Fe、Al元素固溶扩散加快，最后涂层中只有FeAl金属间化合物。 2.随着氧气流量的增大，涂层之间结合的越紧密，获得的涂层致密越好。 3.随着热处理温度的升高，涂层硬度会逐渐下降，但仍稳定在300HV以上。 4.涂层空蚀损失的重量，随热处理温度的升高而下降，涂层在1100℃处理后，空蚀损失的重量最少，此时涂层结合强度最高，耐空蚀性最好。 5.在相同温度热处理后，涂层空蚀损失的重量，随氧气流量的增大而降低。 谢谢！！ 请各位老师 评批指正！