张新杰
- 作品数:5 被引量:18H指数:3
- 供职机构:山东科技大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家自然科学基金山东省科技攻关计划更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术化学工程更多>>
- Q235低碳钢表面等离子熔覆TiB_2-TiC/Fe复合涂层及耐磨性被引量:6
- 2018年
- 采用等离子熔覆技术,以Fe55、Ti、B_4C混合粉末为原料,在Q235低碳钢表面获得了TiB_2-TiC/Fe复合涂层,并分析了涂层的物相组成、组织结构,测试了显微硬度和摩擦磨损性能,探讨了其磨损机制。TiB_2-TiC/Fe复合涂层的主要物相为TiB_2、TiC、α-Fe,其中TiB_2呈多边形和矩形,TiC则呈不规则块状;随着原始粉末中Ti、B_4C含量的增加,TiB_2、TiC尺寸逐渐增大,TiB_2-TiC/Fe涂层与基体之间结合紧密,呈冶金结合;随着TiB_2-TiC/Fe复合涂层陶瓷相含量的增加,涂层硬度和耐磨性显著提高,当陶瓷相含量增加到一定程度(35wt%)时,涂层耐磨性能有所降低,TiB_2-TiC/Fe复合涂层的磨损方式主要是磨粒磨损和剥层磨损。Ti+B_4C陶瓷相含量为30wt%的等离子熔覆涂层耐磨性能较好,约为Q235钢基体的7倍,当Ti+B_4C含量持续增加时,TiB_2、TiC尺寸增大、缺陷增多,最终使TiB_2-TiC/Fe复合涂层耐磨性降低。
- 毕文彪崔洪芝张新杰王佳峰王明亮
- 关键词:等离子熔覆显微硬度耐磨性
- 扫描速度对激光熔覆TiB_2-TiC/Ni复合涂层组织与性能的影响被引量:1
- 2016年
- 在Q235D钢表面激光熔覆制备了TiB_2-TiC/Ni复合涂层,分析了扫描速度对涂层组织及性能的影响。涂层主要由Ni、TiB_2和TiC等物相组成。随着扫描速度的增加,陶瓷相的颗粒逐渐细化。在380mm/min的熔覆速度下制备的涂层,显微硬度为1216HV0.2,在100N的载荷下涂层的摩擦系数和磨损损失明显降低,具有较好的性能。
- 侯南王佳峰张新杰
- 关键词:激光熔覆显微硬度耐磨性
- 磨损条件对等离子熔覆TiB_2-TiC/Ni复合涂层磨损性能的影响被引量:5
- 2018年
- 利用等离子熔覆技术以Q235低碳钢为基体制备了TiB_2-TiC强化Ni基复合材料涂层,涂层中的主要物相为TiB_2、TiC和γ-Ni,硬度达1 050 HV0.5,涂层与基体呈冶金结合状态。分别采用Al2O3陶瓷球和不锈钢球为对摩副,在30、60和120 N磨损载荷下进行往复干滑动摩擦磨损试验。结果表明:Al2O3陶瓷球为对摩副时,低载荷下(30 N)表现为微切削磨损形式;60 N载荷时,出现压实层的结构,降低了摩擦因数,磨损机理转变为粘着磨损的形式;当载荷增加到120 N时,磨损机理为氧化磨损和剥层磨损。而采用不锈钢磨球时,涂层硬度大于对摩不锈钢球硬度,磨球发生剪切破坏,部分转移到涂层表面,相对于Al2O3陶瓷磨副时具有更大的粘着效应,且随着载荷的增大转移量增加,粘着磨损加剧,所以摩擦因数呈现出随着载荷加大一直上升的趋势。
- 张新杰崔洪芝毕文彪张国松王明亮王佳峰
- 关键词:等离子熔覆摩擦学性能
- 放电等离子烧结Ni/TiB_2-TiC复合材料微观组织及磨损性能被引量:4
- 2018年
- 采用放电等离子烧结技术,以Ni、Ti、B_4C混合粉末为原料制备Ni/TiB_2-TiC复合材料,分析了Ni含量对复合材料的物相组成、组织结构、硬度和耐磨性的影响。结果表明:Ni/TiB_2-TiC复合材料主要物相为γ-Ni、TiB_2和TiC,其中TiB_2呈矩形条状和多边形状,TiC则呈现不规则块状;随着原始粉末中Ni含量的增加,TiB_2和TiC陶瓷相尺寸减小,其在Ni粘结相中的分布呈现出均匀化的趋势,复合材料更加致密。Ni含量显著影响Ni/TiB_2-TiC复合材料的耐磨性和磨损机制,Ni含量较低时(20wt%和30wt%),复合材料摩擦系数(COF)较大且存在明显的波动,出现严重的疲劳磨损;随着Ni量的增加(40wt%),材料的COF降低且趋于平稳,表现为微切削磨损;当Ni含量持续增加时(50wt%),由于局部Ni的聚集导致粘着磨损产生,COF有所上升,耐磨性反而下降。
- 张新杰崔洪芝王明亮张国松王灿明宋强
- 关键词:放电等离子烧结复合材料显微组织耐磨性
- 等离子重熔处理对SPS烧结FeWB涂层组织及耐磨性影响被引量:2
- 2018年
- 采用SPS烧结工艺,以W、Fe和Fe-B合金粉为原料,在Q235基板表面制备FeWB涂层,并在不同电流下对预制的涂层进行重熔处理。借助X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计和磨损试验机分析了FeWB涂层的显微组织结构、显微硬度和耐磨性。结果表明:未重熔SPS烧结涂层与Q235基板呈机械结合,涂层中存在大量的原料W及部分中间产物W2B、Fe7W6,只有少量FeWB生成,且组织偏聚严重、孔隙较多,导致其显微硬度较低且不均匀,耐磨性较差;经低电流(30 A)重熔,部分原料进一步转化为FeWB,缺陷有所减少;随着重熔电流增加(40 A和50 A),涂层与Q235基板结合界面形成结合紧密的过渡层,呈冶金结合,原料基本完全转化为FeWB,并呈块状均匀分布在α-Fe基体中,组织结构更加致密,表现出较高的显微硬度,耐磨性显著增强,尤其40 A电流下重熔涂层表现出更加优异的耐磨性,其磨损量仅为未重熔SPS烧结涂层的17.4%。
- 王佳峰崔洪芝毕文彪张新杰王明亮
- 关键词:耐磨性