發(fā)布時間：2024-06-04 01:06

　　軋機(jī)齒輪作為傳遞動力和扭矩的載體,直接影響機(jī)械系統(tǒng)正常運(yùn)行及軋鋼質(zhì)量。工作于低速重載、周期交變載荷下,處于邊界潤滑狀態(tài),邊界膜易破裂,磨損是其主要失效形式。常用堆焊工藝進(jìn)行現(xiàn)場修復(fù),但堆焊存在能量分散、稀釋率高和熱應(yīng)力大等問題,亟需一種高效修復(fù)齒面磨損的新工藝。本文將激光熔覆/沖擊復(fù)合技術(shù)引入受損齒面再制造領(lǐng)域,開展制備鐵基/MoS2/La2O3自潤滑耐磨涂層工藝研究,主要研究內(nèi)容如下:首先,開展自潤滑耐磨涂層的制備和組織結(jié)構(gòu)分析。研究激光功率和粉末成分對涂層宏觀形貌、物相、顯微組織和硬度的影響。研究表明:涂層宏觀形貌受激光功率影響顯著,激光功率增加,A類(鐵基)和C類(wtFe:wt MoS2:wtLa2O3=95:4:1)涂層熔高和熔寬遞增,且熔高增幅更為顯著。相比A類涂層物相由硬質(zhì)相和韌性相組成,C類涂層還檢測到MoS2、CrxSy減磨相,且隨著激光功率增加,C類元素分解、重組析出B4C、Fe3C等新相。激光功率和粉末成分對涂層顯微組織影響顯著,隨著激光功率增加,A類涂層底部白亮帶厚度遞減,胞狀晶逐漸向枝狀晶轉(zhuǎn)變;激光功率2.2kW時,相比A類涂層,B類(wtFe:wtMoS2=...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及科學(xué)意義
    1.2 軋機(jī)齒輪的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軋機(jī)齒輪工況及失效分析
        1.2.2 軋機(jī)齒輪修復(fù)工藝現(xiàn)狀及存在問題
    1.3 激光熔覆研究現(xiàn)狀
        1.3.1 激光熔覆技術(shù)原理和特點(diǎn)
        1.3.2 激光熔覆國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 激光沖擊技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 激光沖擊技術(shù)的原理和特點(diǎn)
        1.4.2 激光沖擊處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 激光沖擊提高表面耐磨性研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第二章 自潤滑耐磨涂層制備工藝?yán)碚摶�礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 激光熔覆機(jī)理分析
        2.2.1 激光熔覆過程的熱交互作用
        2.2.2 熔池傳熱機(jī)制
        2.2.3 熔池對流機(jī)制
    2.3 固體自潤滑耐磨涂層設(shè)計(jì)
        2.3.1 基于軋機(jī)齒輪工況的耐磨涂層設(shè)計(jì)
        2.3.2 固體自潤滑摩擦機(jī)理
        2.3.3 固體自潤滑耐磨涂層粉末設(shè)計(jì)
    2.4 激光沖擊強(qiáng)化表面耐磨性機(jī)理分析
        2.4.1 激光沖擊應(yīng)力強(qiáng)化機(jī)理
        2.4.2 激光沖擊組織強(qiáng)化機(jī)理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 自潤滑耐磨涂層的制備及組織結(jié)構(gòu)分析
    3.1 引言
    3.2 自潤滑耐磨激光熔覆層的制備
        3.2.1 試驗(yàn)材料
        3.2.2 激光熔覆實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及涂層制備
    3.3 熔覆層宏觀形貌分析
    3.4 熔覆層物相分析
        3.4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.4.2 物相結(jié)果分析
    3.5 熔覆層顯微組織分析
        3.5.1 試驗(yàn)設(shè)備
        3.5.2 激光熔覆鐵基粘接相的顯微組織
        3.5.3 激光功率對涂層顯微組織的影響
        3.5.4 粉末成分對涂層顯微組織的影響
    3.6 熔覆層顯微硬度分析
        3.6.1 試驗(yàn)設(shè)備
        3.6.2 激光功率對涂層硬度的影響
        3.6.3 粉末成分對涂層硬度的影響
    3.7 本章小結(jié)
第四章 自潤滑耐磨涂層摩擦磨損試驗(yàn)
    4.1 引言
    4.2 涂層耐磨性檢測方法及設(shè)備
    4.3 自潤滑耐磨涂層可行性分析
    4.4 粉末成分對涂層摩擦磨損性能的影響
        4.4.1 粉末成分對磨損量的影響
        4.4.2 粉末成分對摩擦系數(shù)的影響
    4.5 激光功率對涂層摩擦磨損性能的影響
        4.5.1 激光功率對磨損量的影響
        4.5.2 激光功率對摩擦系數(shù)的影響
    4.6 磨痕形貌和磨損機(jī)制分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 激光沖擊處理對自潤滑涂層耐磨性的影響
    5.1 引言
    5.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.1 激光沖擊試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.2 殘余應(yīng)力檢測
    5.3 激光沖擊對自潤滑涂層力學(xué)性能的影響
        5.3.1 激光沖擊對自潤滑涂層表層應(yīng)力的影響
        5.3.2 激光沖擊對自潤滑涂層顯微硬度的影響
    5.4 激光沖擊對自潤滑涂層耐磨性能的影響
        5.4.1 激光沖擊對自潤滑涂層摩擦系數(shù)的影響
        5.4.2 激光沖擊對自潤滑涂層磨損量的影響
    5.5 激光沖擊處理對涂層磨損機(jī)制的影響
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀研究生期間發(fā)表的論文與研究成果



本文編號：3988646