納米WC-Co涂層抗沖蝕磨損研究.pdf

1、我國(guó)河流泥沙含量較高，導(dǎo)致水輪機(jī)過(guò)流部件磨蝕嚴(yán)重，使用壽命縮短，維修成本上升，影響了發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，因此開展水輪機(jī)磨蝕機(jī)理和防護(hù)涂層的研究具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文采用超音速火焰噴涂和火焰粉末噴熔工藝，分別制備微米，納米WC-Co噴涂層和NiWC35，Ni45，Ni46，Ni60，Ni67噴熔層。通過(guò)對(duì)這兩類涂層的硬度和抗沖蝕性能的試驗(yàn)以及對(duì)涂層表面的金相觀察、掃描電鏡(SEM)和電子探針能譜分析(E

2、PMA)，探討涂層抗沖蝕機(jī)理，在此基礎(chǔ)上，將幾種涂層的抗沖蝕性能進(jìn)行了比較。 本文分六章： 第l章為緒論。綜述了國(guó)內(nèi)外對(duì)納米涂層材料及噴涂工藝?yán)碚摰难芯楷F(xiàn)狀，介紹了納米涂層材料性能及制備方法，闡述了本文的研究目的、意義與主要研究?jī)?nèi)容。 第2章介紹了沖蝕機(jī)理的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、水輪機(jī)沖蝕現(xiàn)象與影響因素以及水輪機(jī)葉片材料的發(fā)展過(guò)程。 第3章主要介紹了WC、Co及微納米WC-Co材料的特性、涂層材料選擇、超音速火

3、焰噴涂技術(shù)、噴涂工藝參數(shù)優(yōu)化以及防護(hù)層試樣制備。 第4章對(duì)涂層試樣進(jìn)行金相組織分析和涂層硬度試驗(yàn)，并選用NiWC35，Ni46和Ni67三種噴熔層在八種工況下進(jìn)行抗沖蝕性能試驗(yàn)，以優(yōu)化試驗(yàn)工況，確定其它涂層抗沖蝕試驗(yàn)工況。 第5章對(duì)Ni45噴熔層、Ni60噴熔層、微米WC-Co噴涂層、NEI納米WC-Co噴涂層和Inframat納米WC-Co噴涂層等五種試樣在第四章確定的工況下進(jìn)行抗沖蝕性能對(duì)比試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)各種防護(hù)涂層性