文档介绍：西南交通大学
本科毕业设计(论文)
等离子喷焊镍基合金耐磨性能研究
年级:2007级
学号:20075301
姓名:孙兵
专业:材料成型及控制工程
指导老师:车小莉、李达
2011 年 06 月
院系材料科学与工程学院专业材料成型及控制工程
年级 2007级姓名孙兵
题目等离子喷焊镍基合金耐磨性能研究
指导教师车小莉、李达
评语

指导教师(签章)
评阅人
评语

评阅人(签章)
成绩
答辩委员会主任(签章)

年月日
毕业设计(论文)任务书
班级成型2007-01班学生姓名孙兵学号 20075301
发题日期: 2011年 3 月 8 日完成日期: 2011年6月 16 日
题目等离子喷焊镍基合金耐磨性能研究
1、本论文的目的、意义随着列车速度的提高,高速铁路关键材料,如钢轨、轴承以及捣搞等材料的磨损、腐蚀等失效情况也变得日益严重。因此如何提高高速列车关键材料的耐磨性及疲劳寿命是一个急需解决的问题。利用等离子热源在材料表面喷焊高性能合金层作为材料表面强化技术之一,具有合金材料消耗少,能够喷焊各种合金粉末材料,可得到稀释率低,结合强度高的致密合金层。同时,根据材料实际工况的使用要求,可以对不同的合金粉末进行喷焊,成本低、生产率高。镍基合金具有良好的高温性能和耐磨耐蚀性,是国内外普遍采用的合金粉末。因此,本文拟对等离子喷焊镍基合金喷焊层的耐磨性能进行基本的研究,同时和现阶段使用的堆焊捣镐耐磨性能进行对比,为后续耐磨喷焊层的制备以及具体的工程应用提供理论参考的实际指导作用。
2、学生应完成的任务
(1) 阅读中英文文献,熟悉等离子喷焊相关理论及其应用;
(2) 采用等离子喷焊设备对试样进行喷焊试验;
(3) 对喷焊层显微组织形貌、硬度以及耐磨性等进行试验及分析;
(4) 根据以上学习及实验能掌握等离子弧喷焊的基本原理、应用,熟悉材料学中显微组织观察及力学性能测试的基本知识,并完成本科毕业设计论文。
3、论文各部分内容及时间分配:(共 14 周)
第一部分文献阅读及文献综述的撰写(3周)
第二部分合金粉末准备以及喷焊试验(3周)
第三部分喷焊试样制备,硬度测试及显微组织观察(2周)
第四部分耐磨性测试(1周)
第五部分论文撰写及修改(4周)
评阅及答辩(1周)
备注

指导教师: 年月日
审批人: 年月日
摘要
现代高速铁路技术迅猛发展的同时对高速铁路关键材料提出了新的挑战;现役高速铁路关键材料的磨损、腐蚀失效情况也阻碍着高速铁路的发展。利用等离子热源在材料表面喷焊高性能合金层作为材料表面强化技术之一,具有合金材料消耗少,能够喷焊各种合金粉末材料,可得到稀释率低,结合强度高的致密合金层。本文使用等离子喷焊技术制备喷焊镍基合金喷焊层以提高材料的耐磨性。
。随后对各喷焊层进行了显微组织、硬度特性和耐磨性分析,最后还将各种喷焊层耐磨性和捣镐堆焊层耐磨性做出了对比分析。
结果表明:硬质相WC的加入通常可以使得材料硬度增加;具体喷焊时,小电流下喷焊层的硬度更高。一定条件下,转弧电流大小对喷焊镍基合金耐磨性具有很大的影响;硬质相WC的加入在有些时候可以提高喷焊层的耐磨性,但在另外一些时候反而使得耐磨性降低;结果显示出转弧电流越小,耐磨性能越好。最后还通过喷焊层和捣镐堆焊层耐磨性的对比,得出耐磨性优于堆焊捣镐的合金粉末及相应的工艺条件。这就为在以后的工作中进一步寻求更优的工艺参数,寻找耐磨性、韧性更好的合金粉末,使用喷焊合金粉末的方法制备捣镐提供了可能性。
关键词: 镍基合金; 喷焊层; 耐磨性
Abstract
The development of modern high-speed railway technology puts forward new challenges to key materials of high-speed railway; The high-speed railway key materials active wear and corrosion failure situation also hindering the development of high-speed railway. Using plasma heat source spray welding in high-performance alloy material be one of surface strenged