江苏省自然科学基金(BK20131155)
- 作品数：15 被引量：94H指数：6
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- 相关机构：苏州大学苏州工业职业技术学院清华大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金苏州市科技计划项目江苏省材料摩擦学重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺电子电信理学机械工程更多>>
- Ti6Al4V合金激光熔覆γ-NiCrAlTi/TiC复合层的组织与摩擦学性能
- 2014年
- 为提高Ti6Al4V合金的摩擦学性能,以NiCr-Cr_3C_2金属陶瓷粉末为涂覆材料,采用激光熔覆技术在Ti6Al4V表面制备以TiC为增强相、γ-NiCrAlTi固溶体为增韧相的熔覆层。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析了熔覆层的物相组成及显微组织,测试了熔覆层沿层深方向的硬度分布,分别在室温(24℃),300,600℃测试了熔覆层和Ti6Al4V合金基体的干滑动磨损性能。结果表明:熔覆层的平均硬度约1 100HV_(2 N),约为基体的3倍;室温时,由于高硬度增强相TiC和增韧相γ-NiCrAlTi固溶体的综合效应,激光熔覆γ-NiCrAlTi/TiC复合层的摩擦系数和磨损率比Ti6Al4V合金基体的显著降低,熔覆层具有较好的耐磨减摩性能,磨损机理主要为黏着磨损;300,600℃时,熔覆层被氧化,耐磨性减弱,磨损机理主要为黏着磨损和塑性变形。
- 石皋莲段业宽吴少华刘海青刘秀波
- 关键词：激光熔覆TI6AL4V摩擦学性能
- 不同载荷下钛合金激光熔覆γ-NiCrAlTi/TiC/CaF_2自润滑耐磨复合涂层的摩擦磨损性能
- 2014年
- 为提高Ti6Al4V合金的摩擦学性能,采用激光熔覆技术在Ti6Al4V表面制备出以TiC为增强相、γ-NiCrAlTi固溶体为增韧相、CaF2为自润滑相的γ-NiCrAlTi/TiC/CaF2自润滑耐磨复合涂层。分别在轻载(2、3N)、中等载荷(5、6N)和重载(11、12N)时测试了复合涂层和Ti6Al4V合金基体的干滑动磨损性能。结果表明该复合涂层的摩擦系数及磨损率都随着载荷的增大呈现先减小后略增大的趋势;在中等载荷(5N)下,磨损表面光滑平整,涂层中的润滑颗粒被挤压出磨损表面形成润滑膜,γ-NiCrAlTi/TiC/CaF2润滑耐磨复合涂层的摩擦系数和磨损率均比Ti6Al4V合金基体显著降低,该复合涂层在中等载荷(5N)具有较好的自润滑耐磨性能。
- 吴少华石皋莲刘海青段业宽孟祥军刘秀波
- 关键词：激光熔覆TI6AL4V
- 添加固体润滑剂WS_2的钛合金激光熔覆高温耐磨复合涂层组织与耐磨性被引量：4
- 2014年
- 为提高钛合金的摩擦学性能,采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金表面制备了γ-Ni Cr Al Ti/Ti C与γ-Ni Cr Al Ti/Ti C+Ti WC2/Cr S+Ti2CS复合涂层。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析了涂层的物相和显微组织,在球-盘式高温摩擦磨损试验机上测试了不同温度下(室温、300℃、600℃)复合涂层的摩擦学性能。结果表明:激光熔覆的复合涂层与基体呈冶金结合,γ-Ni Cr Al Ti/Ti C复合涂层主要由硬质相Ti C和γ-Ni Cr Al Ti固溶体组成;γ-Ni Cr Al Ti/Ti C+Ti WC2/Cr S+Ti2CS复合涂层主要是由硬质Ti C和Ti WC2为耐磨增强相、γ-Ni Cr Al Ti为增韧相、Ti2CS和Cr S金属硫化物为自润滑相组成的高温自润滑耐磨复合涂层。γ-Ni Cr Al Ti/Ti C和γ-Ni Cr Al Ti/Ti C+Ti WC2/Cr S+Ti2CS复合涂层的摩擦系数在实验温度下都远低于Ti6Al4V基体;γ-Ni Cr Al Ti/Ti C+Ti WC2/Cr S+Ti2CS表现出良好的高温自润滑减摩性能。
- 石皋莲吴少华刘海青段业宽刘秀波
- 关键词：激光熔覆TI6AL4V固体润滑
- 钛合金激光熔覆NiCr/Cr_3C_2-20%WS_2涂层的耐磨性被引量：9
- 2016年
- 为提高Ti6Al4V钛合金的耐磨性能,以NiCr/Cr_3C_2-20%WS_2复合粉末为原料,采用激光熔覆技术在钛合金表面原位合成自润滑耐磨复合涂层,系统地分析了涂层的物相、显微组织、硬度、摩擦学性能和对偶件的磨损形貌。结果表明:对比激光熔覆Ni Cr/Cr_3C_2涂层(其显微硬度为1167 HV0.5),添加20%WS_2后复合涂层的硬度(1076 HV0.5)略有下降,但由于Ti_2SC和CrS自润滑相的产生,涂层的耐磨减摩性能明显提高,同时Si_3N_4对磨球的磨损表面光滑,无明显塑性变形,显示出Ni Cr/Cr_3C_2-20%WS_2复合涂层具有良好的自润滑耐磨性能。
- 吴少华石皋莲陆小龙刘秀波
- 关键词：激光熔覆固体润滑钛合金
- 含h-BN的钛合金激光熔覆自润滑耐磨涂层的摩擦学行为被引量：5
- 2015年
- 为提高Ti6Al4V合金的摩擦学性能,采用激光熔覆技术在钛合金表面制备以Ti C、Ti B2、Cr B等为增强相、γ-Ni基固溶体为增韧相、h-BN为固体润滑相的自润滑耐磨复合涂层;分别在不同载荷下测试复合涂层和Ti6Al4V合金基体的干滑动磨损性能。结果表明,该复合涂层的摩擦因数及磨损率随着载荷的增大呈现先减小后略增大的趋势,并且摩擦因数和磨损率均比Ti6Al4V合金基体显著降低;在中等载荷下,复合涂层中的润滑颗粒被挤出磨损表面形成润滑膜,因而具有较好的自润滑耐磨性能,磨损后表面光滑平整。
- 石皋莲吴少华任佳刘秀波
- 关键词：H-BN钛合金
- 激光熔覆NiCr/Cr_3C_2-WS_2自润滑耐磨涂层的高温摩擦学行为被引量：19
- 2013年
- 利用激光熔覆技术在0Cr18Ni9不锈钢基体上制备NiCr/Cr3C2耐磨涂层与NiCr/Cr3C2-30%WS2耐磨自润滑涂层,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析了涂层的物相组成及显微组织。在室温、300℃和600℃下分别测试了上述涂层的干滑动摩擦学性能,并讨论其磨损机理。实验结果表明:添加WS2的熔覆涂层主要有Cr7C3、(Cr,W)C碳化物增强相、γ-(Fe,Ni)/Cr7C3共晶增韧相、WS2及CrS润滑相。两种涂层都随温度的升高,摩擦因数降低,而磨损率增大。在室温及300℃时,添加WS2涂层由于润滑相的作用拥有较好的减摩耐磨性能。在600℃时,由于涂层中碳化物硬质相的强度降低,两种涂层的磨损率显著增大。
- 刘秀波刘海青孟祥军杨茂盛石世宏傅戈雁孙承峰王明娣齐龙浩
- 关键词：激光熔覆固体润滑
- Ti-6Al-4V合金激光熔覆γ-NiCrAlTi/TiC+TiWC_2/CrS+Ti_2CS高温自润滑耐磨复合涂层研究被引量：27
- 2014年
- 为提高Ti-6Al-4V钛合金的摩擦学性能,以金属陶瓷NiCr-Cr3C2和自润滑颗粒WS2复合合金粉末为原料,采用激光熔覆技术在钛合金表面制备出了以硬质TiC和TiWC2为耐磨增强相、Ti2CS和CrS金属硫化物为自润滑相的高温自润滑耐磨复合涂层。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析了涂层的物相及显微组织结构;分别在室温、300℃和600℃时利用Si3N4陶瓷球对磨来测试涂层和基体的干滑动磨损性能,并分析了其磨损机理。结果表明:复合涂层的平均硬度为1005HV0.2,约为基体(360HV0.2)的3倍,从室温到600℃,由于增强相TiC、TiWC2和自润滑相CrS、Ti2CS的综合效应,复合涂层的摩擦系数和磨损率相比基体均显著降低,具有良好的高温自润滑耐磨性能。
- 刘海青刘秀波孟祥军孙承峰王明娣石皋莲吴少华
- 关键词：光学制造
- TA2钛合金表面激光熔覆Ti_2SC/TiS自润滑耐磨复合涂层组织与性能被引量：6
- 2016年
- 采用激光熔覆技术在TA2钛合金表面预置Ti+TiC+WS_2复合粉末制备了自润滑耐磨复合涂层,并对涂层的物相、显微组织、显微硬度和摩擦学性能进行了分析。结果表明:涂层与基体呈冶金结合,无明显气孔和裂纹。涂层主要有α-Ti基体、增强相(Ti,W)C_(1-x)和TiC以及自润滑相Ti_2SC和TiS。涂层的平均显微硬度为1005.4 HV约为基体TA2的5倍。在干摩擦磨损条件下,对比TA2基体,由于涂层中自润滑相Ti_2SC、TiS的存在,涂层摩擦系数波动较平缓,磨损表面呈现轻微的黏着磨损,表现出较优异的耐磨减摩性能。
- 石皋莲吴少华陆小龙刘秀波
- 关键词：激光熔覆固体润滑
- 扭曲薄壁件光内送粉激光熔覆成形温度场研究被引量：2
- 2014年
- 根据光内同轴送粉激光快速成形工艺,建立了扭曲薄壁件激光熔覆成形温度场瞬态有限元数值模型,模拟了扭曲薄壁件激光快速成形过程的温度场演变过程,分析了扭曲薄壁件熔覆成形过程中定点温度的热循环,通过仿真实时控制模型中输入激光功率的大小,模拟得到了保持熔池温度稳定时激光功率的变化值;通过层高控制调节激光器功率,控制熔池的温度稳定,成功熔覆成形了扭曲薄壁件。性能分析表明:成形件表面光滑,没有粘粉,尺寸与设计数值基本相同,组织细小致密,与基体形成冶金结合,且成形件硬度较高。
- 石皋莲石世宏王晨张迎寅
- 关键词：激光熔覆温度场
- 不同温度下γ-NiCrAlTi/TiC/CaF_2自润滑耐磨复合涂层的摩擦磨损性能被引量：4
- 2014年
- 为提高Ti6Al4V合金的摩擦学性能,采用激光熔覆技术在Ti6Al4V表面制备出以Ti C为增强相、γ-Ni Cr Al Ti固溶体为增韧相、Ca F2为自润滑相的γ-Ni Cr Al Ti/Ti C/Ca F2自润滑耐磨复合涂层。分别在室温、300℃和600℃时测试了复合涂层和Ti6Al4V合金基体的干滑动磨损性能,并且讨论了其与对磨球的磨损机理。结果表明:从室温到600℃,γ-Ni Cr Al Ti/Ti C/Ca F2自润滑耐磨复合涂层的摩擦系数和磨损率均比Ti6Al4V合金基体显著降低,该复合涂层具有较好的自润滑耐磨性能;对偶件Si3N4陶瓷球的磨损也有一定程度的降低。600℃时,Ti6Al4V基体的磨损机理为氧化塑性变形,γ-Ni Cr Al Ti/Ti C/Ca F2磨损机理为润滑转移层的形成。
- 吴少华石皋莲段业宽刘海青刘秀波
- 关键词：TI6AL4V
