本文關(guān)鍵詞：鐵基減摩涂層的制備技術(shù)及涂層性能分析

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【摘要】：論文詳細(xì)闡述了內(nèi)孔電弧噴涂設(shè)備的組成與原理，介紹了內(nèi)孔電弧噴涂槍的設(shè)計(jì)思路。利用造型軟件UG和Solidworks設(shè)計(jì)了3種不同的內(nèi)孔電弧噴涂槍，并給出了示意圖。槍體加工制造完成后，進(jìn)行了涂層的制備研究，證明了內(nèi)孔電弧噴涂槍的使用效果良好。 制備的涂層為典型的鐵基材料涂層。通過(guò)金相分析，發(fā)現(xiàn)孔隙相互不連通，形狀為等軸狀，隨機(jī)分布。通過(guò)灰度差別以及能譜分析，確定了涂層中存在著一定量的氧化物。氧化物主要環(huán)繞在孔隙周圍，少部分出現(xiàn)在熔滴粒子的邊界。通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，同種涂層的孔隙率與氧化物含量較為接近。 對(duì)比了灰鑄鐵與涂層材料的磨損性能的差異。以4Cr13不銹鋼為例，研究了鐵基涂層在摩擦磨損中，不同因素對(duì)摩擦系數(shù)變化的影響，并分析了相關(guān)因素作用的強(qiáng)弱，得出了載荷主導(dǎo)的結(jié)論。延長(zhǎng)磨損時(shí)間，發(fā)現(xiàn)鐵基減摩涂層的摩擦系數(shù)與磨損量成正比。參考上述結(jié)論，可以為摩擦副設(shè)計(jì)提供合理的指導(dǎo)。 通過(guò)理論分析與試驗(yàn)驗(yàn)證，鐵基減摩涂層在性能上確實(shí)好于灰鑄鐵材料。為了進(jìn)一步了解分析涂層的性能，利用數(shù)值模型重構(gòu)了涂層�；陔S機(jī)算法的模型在形貌、孔隙率、氧化物含量等指標(biāo)上，極為接近實(shí)際涂層。
【關(guān)鍵詞】：內(nèi)孔噴涂 數(shù)值模型 隨機(jī)算法 摩擦系數(shù) 磨損量
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目錄6-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)輕量化與磨損防護(hù)9-10
• 1.2 缸體減摩技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.3 內(nèi)孔熱噴涂技術(shù)概述11-13
• 1.4 內(nèi)孔噴涂設(shè)備組成13-14
• 1.5 內(nèi)孔噴涂絲材概述14-16
• 1.5.1 彈簧鋼14-15
• 1.5.2 馬氏體不銹鋼15
• 1.5.3 鐵鉻鋁合金15-16
• 1.6 涂層模型研究現(xiàn)狀16-18
• 1.6.1 概念模型16-17
• 1.6.2 統(tǒng)計(jì)模型17
• 1.6.3 圖像重構(gòu)模型17-18
• 1.7 課題研究?jī)?nèi)容18-19
• 第二章 內(nèi)孔電弧噴涂槍的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證19-31
• 2.1 內(nèi)孔電弧噴涂設(shè)備設(shè)計(jì)19-22
• 2.1.1 噴涂電源選擇19
• 2.1.2 噴涂機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)19-20
• 2.1.3 送絲機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)20-22
• 2.2 內(nèi)孔電弧噴涂槍設(shè)計(jì)22-27
• 2.2.1 第Ⅰ代內(nèi)孔電弧噴涂槍22-24
• 2.2.2 第Ⅱ代內(nèi)孔電弧噴涂槍24-25
• 2.2.3 第Ⅲ代內(nèi)孔電弧噴涂槍25-27
• 2.3 試驗(yàn)驗(yàn)證與結(jié)果分析27-31
• 2.3.1 試驗(yàn)過(guò)程27-29
• 2.3.2 結(jié)果分析29-31
• 第三章 涂層組織結(jié)構(gòu)31-41
• 3.1 涂層的微觀結(jié)構(gòu)31-37
• 3.1.1 試樣的制備31
• 3.1.2 65Mn 涂層形貌及成分分析31-34
• 3.1.3 4Cr13 涂層形貌及成分分析34-37
• 3.2 涂層的孔隙率與氧化物含量37-38
• 3.3 涂層孔隙與氧化物的尺寸與形狀38-39
• 3.4 涂層減摩機(jī)理分析39-41
• 第四章 摩擦學(xué)試驗(yàn)與分析41-54
• 4.1 磨損對(duì)比試驗(yàn)41-43
• 4.2 摩擦系數(shù)正交試驗(yàn)43-46
• 4.2.1 正交試驗(yàn)原理44
• 4.2.2 磨損試驗(yàn)方案44-46
• 4.3 結(jié)果分析46-52
• 4.3.1 極差分析46-49
• 4.3.2 方差分析49-52
• 4.4 摩擦系數(shù)與磨損量52-54
• 第五章 涂層數(shù)值模型的建立54-65
• 5.1 涂層模型建立意義54
• 5.2 涂層模型重構(gòu)方法選擇54
• 5.3 涂層模型的建立54-56
• 5.4 模型算法的實(shí)現(xiàn)56-64
• 5.4.1 二維模型的程序設(shè)計(jì)56-58
• 5.4.2 二維模型的程序運(yùn)行結(jié)果58-60
• 5.4.3 三維模型的程序設(shè)計(jì)60-62
• 5.4.4 三維模型的程序運(yùn)行結(jié)果62-64
• 5.5 涂層模型的應(yīng)用64-65
• 第六章 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 附錄A 第Ⅲ代內(nèi)孔電弧噴涂槍噴涂機(jī)構(gòu)核心零件圖紙69-71
• 附錄B 三維模型的程序源代碼71-77
• 在學(xué)研究成果77-78
• 致謝78

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：948181