深松鏟等離子熔覆TiC-Al2O3-TiO2鎳基復(fù)合涂層的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代農(nóng)機(jī)大型化、全程化的飛速發(fā)展，對(duì)于一些長(zhǎng)期工作在惡劣環(huán)境的農(nóng)機(jī)觸土部件（如深松鏟、旋耕刀等）的使用可靠性及壽命提出了越來(lái)越高的要求。其中，深松鏟工作時(shí)，因頻繁遭受土壤砂石、作物根莖等硬質(zhì)顆粒的沖擊、磨損和腐蝕，極易早期失效。針對(duì)此問(wèn)題，采用等離子熔覆技術(shù)制備金屬陶瓷涂層對(duì)深松鏟表面進(jìn)行強(qiáng)化處理，重點(diǎn)研究等離子熔覆原位合成TiC的形成機(jī)理，制備TiC/Al2O3-TiO2鎳基復(fù)合涂層，分析涂層的組織形貌，測(cè)試涂層的性能，主要結(jié)果如

2、下:
　　分析了TiC形核和長(zhǎng)大過(guò)程的熱力學(xué)行為，結(jié)果表明，在等離子弧作用下，Ti、C發(fā)生反應(yīng)，促成TiC的原位合成。制備了等離子熔覆TiC鎳基涂層，其物相主要由TiC、γ-Ni及少量的M23C6組成，碳化鈦主要以球狀和方塊狀顆粒均勻彌散分布。
　　利用等離子熔覆工藝，采用正交試驗(yàn)和極差方差分析法得到了復(fù)合涂層制備最優(yōu)工藝參數(shù):熔覆距離10 mm、熔覆速度230mm/min、工作電流130 A、離子氣流量0.7 m3/h、預(yù)

3、層厚度2 mm。
　　采用優(yōu)化工藝制備了TiC/Al2O3-TiO2鎳基復(fù)合涂層，對(duì)涂層進(jìn)行了SEM圖像、微區(qū)EDS能譜分析、XRD衍射分析和耐磨性測(cè)試，結(jié)果表明，復(fù)合涂層與基體呈現(xiàn)出良好的冶金結(jié)合，涂層表面無(wú)明顯的裂紋和孔洞，其物相以花瓣?duì)?、顆粒狀和棉絮狀均勻致密分布。物相組成包括TiC、Al2O3、Fe5C2、 TiAl3、α-Fe、M23C6等。硬度分布呈現(xiàn)出階梯變化，最高顯微硬度達(dá)到1536.7HV，涂層平均硬度1000H