温度对铜表面喷涂层冷热疲劳性的影响及失效机理.pdf

第猿苑卷第员员期 焊摇 接摇 学摇 报 灾燥造援猿苑摇 晕燥援员员 圆园员远 年 员员 月 栽砸粤晕杂粤悦栽陨韵晕杂韵云栽匀耘悦匀陨晕粤宰耘蕴阅陨晕郧陨晕杂栽陨栽哉栽陨韵晕 晕燥增藻皂遭藻则摇 圆园员远 温度对铜表面喷涂层冷热疲劳性的影响及失效机理 李摇 惠 袁摇 焦摇 雷 袁摇 李建生 袁摇 何昌林员 圆 员 员 渊员援 江苏科技大学 先进焊接技术省级重点实验室袁镇江摇 圆员圆园园猿曰 圆援 江苏大学 材料科学与工程学院袁镇江摇 圆员圆园园猿冤 摘摇 要院文中用等离子喷涂在悦怎悦燥圆月藻表面制备了悦则猿悦圆鄄晕蚤悦则涂层袁并分别在缘园园袁缘缘园袁远园园袁远缘园益进行热震试验袁 研究温度对其疲劳寿命的影响曰选用载砸阅袁杂耘酝袁耘阅杂等研究了涂层及化合物相的形成尧不同温度热震后涂层内尧外 表面的微观形貌尧氧化产物等援 结果表明袁涂层呈现层状袁化合物为角状悦则猿悦圆鄄晕蚤悦则袁涂层与界面的结合以机械结合 为主曰载砸阅分析发现涂层中形成了一定非晶相袁热震后涂层中存在铜尧镍氧化物援 分析其热震失效机制为院缘园园益时 主要是热膨胀系数突变引起的应力与氧化共同作用曰随热震温度升高袁涂层与基体结合处应力增大袁涂层失效机制 逐步转变为应力主导失效援 关键词院等离子喷涂曰 悦则猿悦圆鄄晕蚤悦则涂层曰 高温热震曰 失效机理 中图分类号院栽郧员苑源援源源猿摇 摇 文献标识码院粤摇 摇 文章编号院园圆缘猿原猿远园载渊圆园员远冤员员原园园苑怨原园缘 园摇 序摇 摇 言 员摇 试验方法 悦怎悦燥 月藻 因其导电尧导热性稳定袁在电力尧钢铁 文中选用的喷涂粉末为苑园豫悦则 悦 鄄猿园豫晕蚤悦则粉 圆 猿 圆 冶金等行业大量使用袁大部分悦怎悦燥圆月藻制品在工作 末援 喷涂用基体材料为自行设计和真空熔炼浇注的 的过程中要经受极端的服役条件袁如巨大的温度梯 悦怎悦燥圆月藻袁成分如表员所示援 度和反复的热应力尧钢液的热侵蚀袁其表面易发生软 咱员原源暂 表员摇 合金化学成分渊质量分数袁豫冤 化袁热裂尧磨损尧剥落尧划伤和腐蚀 袁致使使用寿 栽葬遭造藻员摇 悦澡藻皂蚤糟葬造糟燥皂责燥泽蚤贼蚤燥灶泽燥枣葬造造燥赠泽 命及可靠性大大降低援 选择恰当的方法对 悦怎悦燥圆月藻 悦燥 月藻 悦怎 其它 进行表面喷涂袁在保留原有特性的基础上使其具有 圆援圆 园援缘 约怨远援愿 约园援缘 更高的抗高温氧化能力尧高温硬度尧耐磨性及耐钢液 腐蚀的能力袁延长悦怎悦燥圆月藻制品的使用寿命袁达到降 将经过初加工的基体悦怎悦燥 月藻材料通过线切割圆 低生产成本袁节约资源的目的援 比如在服役条件下袁 得到厚度约缘皂皂直径约圆缘皂皂 的试样袁进行打磨袁 悦怎悦燥圆月藻结晶器内套表面涂层会处于交替加热和冷 冲洗去污袁喷砂粗化援 使用的热喷涂设备为 孕则葬曾葬蚤则 却的环境中袁因此涂层能否在不断的加热和冷却环 公司生产的 猿苑员园 型等离子喷涂系统袁喷涂工艺参 境中长时间保持与基体间紧密的结合而不失效是衡 数院功率 圆园 噪宰尧送粉速率 员愿 早辕皂蚤灶尧喷涂距离为 量其优良性能的重要指标之一援 文中选用等离子喷 怨缘皂皂尧主气流量缘愿蕴辕皂蚤灶袁得到的涂层与基体结合 涂技术袁成功在 悦怎悦燥圆 月藻 的表面制备了厚度大于 强度为源圆酝孕葬援 园援猿皂皂的悦则 悦 鄄晕蚤悦则涂层援 悦则 悦 鄄晕蚤悦则金属陶瓷涂 根据航空工业行业标准 匀月苑圆远怨鄄怨远叶热喷涂热 猿 圆 猿 圆 层具有耐高温