苏州市科技计划项目(SYG201349)
- 作品数：11 被引量：59H指数：4
- 相关作者：石皋莲刘秀波吴少华刘海青任佳更多>>
- 相关机构：苏州大学苏州工业职业技术学院更多>>
- 发文基金：苏州市科技计划项目江苏省自然科学基金江苏省材料摩擦学重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学机械工程电子电信更多>>
- 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
- 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
- 固体润滑剂WS_2含量对钛合金表面激光熔覆NiCr/Cr_3C_2-WS_2层组构及性能的影响被引量：4
- 2015年
- 为拓宽钛合金表面耐磨自润滑复合涂层的研究领域,采用10kWCO2激光器,在Ti-6Al-4V钛合金表面熔覆制备了4种不同WS2含量(0,10%,20%,30%)的NiCr/Cr3C2-WS2层。利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等分析了涂层组织、相组成以及磨损形貌,利用MH-5半自动显微硬度计和HT-1000型球-盘式高温摩擦磨损试验机测试了涂层的硬度和摩擦磨损性能,对比研究了4种NiCr/Cr3C2-WS2熔覆层的微观组织和在室温、载荷为6N条件下的摩擦学性能。结果表明:未添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC和α-Ti相组成,添加WS2熔覆层的组织主要是由γ-NiCrAlTi,TiC,TiWC2,α-Ti,Ti2CS和CrS相组成;未添加WS2的熔覆层的平均显微硬度最高,达到1149HV2N,是钛合金基体显微硬度的3.2倍。添加WS2固体自润滑剂改善了熔覆层摩擦学性能,其中添加30%WS2的熔覆层摩擦学性能最佳。
- 罗健刘秀波相占凤任佳刘海青陈瑶吴少华石皋莲
- 关键词：激光熔覆钛合金
- 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h-BN的钛合金激光熔覆γ-Ni基高温耐磨复合涂层研究被引量：9
- 2014年
- 为了提高钛合金的摩擦学性能,采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金基体表面制备了以"原位"生成TiB2、CrB、TiC等为增强相、γ-Ni基固溶体为增韧相及h-BN为润滑相的γ-Ni基高温自润滑复合涂层。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:激光熔覆制备的复合涂层与基体呈冶金结合,该复合涂层的摩擦系数和磨损率都远低于Ti-6Al-4V基体;在高温600℃时,复合涂层的磨损率和平均摩擦系数为5.13×10-5 mm3/Nm和0.184,相对于钛合金基体分别降低了81.8%、38%,表现出良好的高温自润滑耐磨性能。
- 相占凤刘秀波罗健任佳石皋莲吴少华
- 关键词：激光熔覆固体润滑显微组织H-BN
- Ti6Al4V钛合金表面Ni60-10%hBN激光熔覆层的摩擦学性能被引量：4
- 2015年
- 为了提高Ti6A14V钛合金的摩擦学性能，以Ni60-hBN混合粉末为原料，对其表面进行激光熔覆，并与Ni60粉末激光熔覆层进行了对比，分析了2种熔覆层的物相组成、显微组织；在2，5，8N下测试了2种熔覆层的干滑动磨损性能。结果表明：在2-8N内，Ni60熔覆层和Ni60—10％hBN熔覆层的摩擦系数和磨损率均随载荷的增加先减小后升高，在5N时，Ni60—10％hBN熔覆层具有优异的自润滑耐磨效果。
- 吴少华石皋莲任佳刘秀波
- 关键词：激光熔覆
- WS_2含量对钛合金激光熔覆自润滑耐磨复合涂层的影响被引量：5
- 2014年
- 以NiCr/Cr3C2-10%WS2、NiCr/Cr3C2-20%WS2、NiCr/Cr3C2-30%WS2合金粉末为原料,采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V合金表面制备了γ-NiCrAlTi/TiC+TiWC2/CrS+Ti2CS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)分析了涂层的物相和显微组织。结果表明:激光熔覆的复合涂层与基体呈冶金结合,γ-NiCrAlTi/TiC+TiWC2/CrS+Ti2CS复合涂层主要由硬质TiC和TiWC2为耐磨增强相、γ-NiCrAlTi为增韧相、Ti2CS和CrS金属硫化物为自润滑相的自润滑耐磨复合涂层。随着固体润滑剂WS2添加含量的增加,γ-NiCrAlTi/TiC+TiWC2/Ti2CS+CrS涂层中的金属硫化物体积分数明显增加,复合涂层的磨损率逐渐降低,复合涂层自润滑耐磨性能明显增强。
- 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TI6AL4VWS2
- 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
- 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
