高熔點金屬電弧噴涂型殼制備關鍵技術的研究.pdf

1、電弧噴涂快速制模技術是在快速原型的基礎上結合電弧噴涂技術而形成的先進制造技術，其中高熔點鋼基模具的制作成為了目前研究的熱點。本文采用理論和實驗相結合的方法，進行高熔點快速模具制作工藝的優(yōu)化研究，成功試制了高熔點金屬汽車引擎蓋模具。
　　實驗分析了噴涂電流、噴涂電壓和送絲電壓對電弧的影響，得到噴涂電流、噴涂電壓和送絲電壓之間的定量關系，確定了3Cr13噴涂電壓。通過調(diào)節(jié)送絲速度調(diào)節(jié)噴涂電流，對噴涂電流與涂層溫度之間的關系進行定量分析

2、，研究噴涂電流對涂層溫度的影響，初步確定3Cr13噴涂電流。通過模擬和實驗相結合的方法研究了初始氣壓與粒徑對射流軸向速度場與溫度場的影響，定量化研究分析射流中高速飛行的粒子速度與溫度的變化過程，分析得到射流速度和溫度的分布云圖。
　　模擬分析了噴涂速度和溫度對涂層應力的影響。綜合考慮了熔滴的流體動力和熱傳遞特征，模擬了不同速度下熔滴變形的全過程，得到由噴涂產(chǎn)生的沖擊應力分布，并在直觀上得到不同噴涂速度下熔滴的扁平化程度。采用簡化的

3、層狀模型，利用生死單元法得到涂層和基體的熱應力分布，通過分析不同的涂層初始溫度下的噴涂應力，得到涂層與基體間的溫度差對涂層熱應力的影響。通過模擬分析為減小涂層內(nèi)應力提出一些合理的建議，并結合不同噴涂工藝參數(shù)下熔滴速度與溫度的分布結果為選擇合適的噴涂工藝參數(shù)提供依據(jù)。
　　實驗研究了噴涂距離、基體預熱溫度與結合強度的關系。在不同工藝條件(包括不同的噴涂距離、基體預熱溫度)下進行噴涂實驗，測試涂層與基體的結合強度，研究不同工藝參數(shù)對結