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以高鋁銅合金Cu-14%Al-X粉體為研究材料,采用DH-2080型超音速等離子設(shè)備將粒度-150～+280目的合金粉體噴涂到45#鋼基體表面制備涂層,研究不同功率參數(shù)對制備的涂層組織結(jié)構(gòu)的影響.結(jié)果發(fā)現(xiàn):較低的功率不能使粉體完全軟化熔流,制備的涂層組織疏松,較高的功率(52.50kW)能使噴涂粒子獲得足夠的能量,在撞擊工件表面時完全達(dá)到熔流狀態(tài),各流延擴展的粒子間搭接、混流充分,形成致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)涂層表面,縱向組織層流結(jié)構(gòu)明顯,層流片之間結(jié)合緊密.涂層微觀缺陷分析表明,致密的涂層大大降低了涂層的微觀缺陷.EMPA分析表明,涂層主要發(fā)生Al元素的氧化,但整體上能夠基本保持材料的原有相結(jié)構(gòu)特征.
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為了探討超音速等離子一感應(yīng)重熔復(fù)合技術(shù)制備粗粉高鋁銅合金材料涂層的能力以及所制備涂層的特點，采用超音速等噴涂預(yù)制涂層，采用高頻感應(yīng)加熱對涂層重熔處理，研究了該復(fù)合技術(shù)制備涂層的微觀組織結(jié)構(gòu)特征和界面結(jié)合狀態(tài)．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：粗粉高鋁銅合金粉體超音速等離子噴涂層氧化嚴(yán)重，尤其在界面處聚集了大量的氧化物，使涂層和基體不能實現(xiàn)有效結(jié)合，涂層中較多的氧化和孔隙，隔離了層流片的熔結(jié)，并且涂層成分偏析嚴(yán)重．經(jīng)過感應(yīng)重熔后的涂層組織細(xì)小均勻，大量的氧化物排出，涂層和基體實現(xiàn)了冶金結(jié)合，同時感應(yīng)加熱使涂層成分分布更加均勻．研究結(jié)果表明超音速等離子一感應(yīng)重熔復(fù)合技術(shù)具有制備高鋁銅合金粗粉涂層的能力，在涂層與基體界面處能夠形成寬度為10-15μm的冶金結(jié)合帶．
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