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表面技术第53卷第5期H13钢表面激光熔覆NbC/Ni60复合涂层组织及高温耐磨损性能常倾城1，任利兵1，刘英1,2*，谢咏馨1，李卫1（1.暨南大学 先进耐磨蚀及功能材料研究院，广州 510632；2.暨南大学 韶关研究院，广东 韶关 512027）摘要：目的研究NbC颗粒的加入量对H13钢表面激光熔覆NbC/Ni60复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。
方法将Ni60合金粉末与NbC碳化物粉末球磨混合，采用激光熔覆技术，在H13钢基体表面制备不同NbC含量（质量分数分别为0%、10%、20%、30%）增强的NbC/Ni60合金复合涂层。
采用电子扫描显微镜（SEM）、X射线衍射仪对复合涂层的微观组织和物相进行分析。
借助显微硬度计，研究复合涂层的截面显微硬度分布规律。
采用高温摩擦磨损试验机测试复合涂层在真空400 ℃下的摩擦磨损性能。
结果在激光熔覆NbC/Ni60复合涂层中，物相主要由γ-(Ni, Fe)固溶体、Ni2Si、CrB、Cr23C6、NbC组成；熔覆层以胞晶和枝晶为主，NbC含量对复合熔覆层组织及形态具有显著影响，加入少量NbC可使熔覆层组织细化；在NbC 的质量分数为20%时，大量弥散的NbC颗粒在枝晶间呈聚集趋势；在NbC的质量分数为30%时，熔覆层中NbC相呈现块状、花瓣状形貌。
NbC/Ni60复合涂层的硬度显著高于H13钢基体，随着NbC含量的增加，NbC/Ni60复合熔覆层的显微硬度逐渐升高，NbC的质量分数为30%的NbC/Ni60复合熔覆层的平均硬度高达848HV。
在真空400 ℃、压力100 N、转速100 r/min、时间7 200 s磨损工况下，NbC质量分数为20%的NbC/Ni60复合涂层的磨损量最小，因此其高温耐磨性最好。
NbC质量分数为10%的NbC/Ni60复合涂层的摩擦因数最小。
随着NbC含量的增加，复合涂层的摩擦因数反而升高。
结论NbC/Ni60复合涂层与H13钢基体具有很好的冶金结合，显著提高了高温耐磨性能；NbC颗粒硬质相具有较好的增强作用，能够明显提高NbC/Ni60复合涂层的硬度和耐磨性；粗大NbC相不利于复合涂层耐磨性的进一步提高。
材料研究与应用 2024，18（1）：123‐132Materials Research and ApplicationEmail ：clyjyyy@http ：//mra.ijournals.cn 低压等离子喷涂NiCoCrAIYTa 涂层的抗燃气热冲击性能研究赵宇1,毛熙烨2,3*,吕伯文2*,邓朝阳2,董东东2,李创生2,毛杰2,邓春明2,邓畅光2,刘敏2（1.中国航发湖南动力机械研究所，湖南 株洲 412002； 2.广东省科学院新材料研究所/现代材料表面工程技术国家工程实验室/广东省现代表面工程技术重点实验室，广东 广州 510650； 3.景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院，江西 景德镇333403）摘要： 为了保障涡轮叶片材料的抗高温氧化与耐热腐蚀性能，采用低压等离子喷涂技术在航空发动机涡轮叶片试验件上成功制备了NiCoCrAlYTa 涂层。
通过对不同粉末制备的NiCoCrAlYTa 涂层进行1 000 ℃/75 h 燃气热冲击试验，研究了带涂层叶片尺寸、涂层表面形貌、相组成和显微组织、涂层厚度和均匀性等性能参数的变化。
结果表明：热冲击试验后，不同涂层叶片的整体尺寸未发生显著变化，表明涂层在高温环境下具有稳定的尺寸；涂层表面形成了Al 2O 3膜和NiAl 2O 4尖晶石，保留了较好的结构完整度，这有助于提高涂层的耐腐蚀性能；涂层的物相组成主要包括γ-Ni 、γ'-Ni 3Al 和少量的β-NiAl ，形成了贫Al 区、互扩散区、二次反应区等典型微区结构，析出的TCP 相为R 相，表明在热冲击过程中涂层发生了相变；不同粉末制备的NiCo‐CrAlYTa 涂层均表现出了良好的抗热冲击性能，为航空发动机涡轮叶片的高温应用提供了可行的涂层方案。
关键词： 低压等离子喷涂；NiCoCrAlYTa 涂层；燃气热冲击；抗热冲击性能；；抗氧化性能;叶片尺寸;涂层厚度;互扩散中图分类号：TG174.442 文献标志码： A 文章编号：1673-9981（2024）01-0123-10引文格式：赵宇，毛熙烨，吕伯文，等.低压等离子喷涂NiCoCrAIYTa 涂层的抗燃气热冲击性能研究［J ］.材料研究与应用，2024，18（1）：123-132.MAO Xiye ，ZHAO Yu ，LV Bowen ，et parative Study of NiCoCrAlYTa Coatings After Burner -Rig Test ［J ］.Materials Research and Application ，2024，18（1）：123-132.0 引言随着航空发动机向高推重比发展，发动机的进口燃气温度不断提高，涡轮叶片长期经受高温燃气的冲击和腐蚀，对涡轮叶片材料的抗高温氧化和耐热腐蚀性能提出了严格的要求［1］。
铜基复合材料的冷喷涂制备与性能研究报告摘要：铜基复合材料由于其优异的导电性、热导性和机械性能，在航空航天、能源和汽车等领域具有广泛的应用前景。
本研究通过冷喷涂技术制备了铜基复合材料，并对其制备工艺和性能进行了研究。
结果表明，冷喷涂制备的铜基复合材料具有较高的硬度、抗磨性和耐腐蚀性能，适用于高温和腐蚀环境下的工程应用。
1. 引言铜基复合材料是一种由铜基合金和其他强化相组成的材料，具有优异的综合性能。
然而，传统的铸造和热喷涂制备方法存在制备周期长、成本高和材料性能不稳定等问题。
冷喷涂技术作为一种新型的表面处理方法，可以在低温下将粉末颗粒喷涂到基体表面，具有高效、低成本和无热影响等优势。
因此，通过冷喷涂技术制备铜基复合材料具有重要的研究价值。
2. 实验方法本研究选取了纳米碳化硅（SiC）颗粒作为强化相，铜粉作为基体材料。
首先，将铜粉和纳米SiC颗粒按一定比例混合，并进行超声处理以提高分散性。
然后，采用冷喷涂设备将混合粉末喷涂到基体表面，形成铜基复合涂层。
最后，对制备的复合材料进行显微组织观察、硬度测试和耐腐蚀性能测试。
3. 结果与讨论3.1 显微组织观察通过扫描电子显微镜观察，发现冷喷涂制备的铜基复合材料中，纳米SiC颗粒均匀分布在铜基体中，没有明显的界面反应和裂纹现象。
这表明冷喷涂技术可以有效实现铜基复合材料的制备。
3.2 硬度测试通过维氏硬度测试，发现冷喷涂制备的铜基复合材料硬度明显高于纯铜材料。
这是由于纳米SiC颗粒的加入增强了材料的硬度。
此外，硬度值随着纳米SiC颗粒含量的增加而增加，但当颗粒含量超过一定值时，硬度值趋于饱和。
3.3 耐腐蚀性能测试通过电化学腐蚀实验，发现冷喷涂制备的铜基复合材料具有较好的耐腐蚀性能。
与纯铜相比，复合材料的腐蚀电流密度明显降低，表明添加纳米SiC颗粒可以有效提高材料的耐腐蚀性能。
这是由于纳米SiC颗粒的存在形成了界面屏蔽效应，阻止了腐蚀介质对铜基体的侵蚀。
4. 结论本研究通过冷喷涂技术成功制备了铜基复合材料，并对其制备工艺和性能进行了研究。
材料研究与应用 2024，18（1）：157‐165Materials Research and ApplicationEmail ：clyjyyy@http ：//mra.ijournals.cn 激光熔覆涂层对高锰钢耐磨性能的影响韩纪鹏1,2,赵德刚1*,刘国祥2,张文彬2,陈小伟2（1.济南大学材料科学与工程学院，山东 济南 250022； 2.浙江武精机器制造有限公司，浙江 金华 321200）摘要： 使用FeCrVSi 和Ni+WC 涂层粉末，在高锰钢材料表面成功制备了激光熔覆涂层，并对涂层组织形貌、显微硬度和耐磨性进行了研究。
结果表明，两种涂层均可提升高锰钢基体的耐磨性和显微硬度，Fe‐CrVSi 涂层对基材性能的提升更佳，添加FeCrVSi 和Ni+WC 涂层的材料表面磨损量分别降低9.5%和6.3%，硬度分别为470—550 HV 和500—630 HV ，高于基体的250 HV ，这主要源于合金元素的固溶强化作用和激光熔覆过程的激冷效果。
在高应力载荷冲击过程中，涂层为高锰钢提供了第一层防护，以高硬度质点抵抗磨料破坏；同时，表层基材发生塑性变形和强化，产生形变诱导马氏体和栾晶硬化，提供了很高的硬化效应，在协同强化的作用下为高锰钢提供了更高的强度和硬度，提升了其耐磨性能。
关键词： 激光熔覆；高锰钢；涂层；耐磨性；碳化物；硬化效应；协同作用；激冷效果中图分类号：TG156；TB114 文献标志码： A 文章编号：1673-9981（2024）01-0157-09引文格式：韩纪鹏，赵德刚，刘国祥，等.激光熔覆涂层对高锰钢耐磨性能的影响［J ］.材料研究与应用，2024，18（1）：157-165.HAN Jipeng ，ZHAO Degang ，LIU Guoxiang ，et al.Influence of Laser Cladding Coating on Wear Resistance Property of High Mn Steel ［J ］.Materials Research and Application ，2024，18（1）：157-165.0 引言高锰钢具有优异的耐磨性能及较低的成本，广泛应用于矿山、机械、冶金、铁路、电力等行业中，如破碎机的衬板、动锥、定锥、锤头等。
第1卷 第2期 热 喷 涂 技 术 V ol.1, No.22009年12月 Thermal Spray Technology Dec., 2009电弧喷涂非晶纳米晶复合涂层材料研究梁秀兵 ，白金元，程江波，刘燕，徐滨士（装甲兵工程学院，装备再制造技术国防科技重点实验室，北京 100072）摘 要：FeCrBSiNb 非晶纳米晶复合涂层和FeAlNbB 金属间化合物非晶纳米晶涂层均由非晶和纳米晶两相结构组成，涂层结合强度高，摩擦磨损性能等明显优于传统耐磨涂层，在机械金属零件的再制造修复领域应用前景广阔。
关键词：电弧喷涂；铁基非晶纳米晶复合涂层；再制造中图分类号：TG174.4 文献标识码：A 文章编号：1674-7127（2009）02-0023-04Study on Amorphous and Nanocrystalline Composite Coatingsprepared by Arc Spraying ProcessLIANG Xiu-bing ，BAI Jin-yuan ，CHENG Jiang-bo ，LIU Yan ，XU Bin-shi（National Key Laboratory for Remanufacturing ，Academy of Armored Force Engineering ，Beijing 100072，China ）Abstract: FeCrBSiNb amorphous and nanocrystalline coating and FeAlNbB intermetallic amorphous and nanocrystalline coating were developed ，which both are composite structure of nanocrystalline phases embedded in an amorphous matrix. These amorphous and nanocrystalline coatings present perfect high strength bonding and excellent anti-wear properties compared with the other traditional coatings, which exhibits widely applications prospect in the maintenance and remanufacturing fields.Keywords: Arc spraying ；Fe-based amorphous and nanocrystalline coating ；Remanufacture基金项目：国家“863”计划项目（2009AA03Z342）；国防科技重点实验室基金资助项目（914OC85020508OC85） 作者简介：梁秀兵（1974-），男，山东烟台人，博士，副研究员. Email ：liangxiubing@ 非晶纳米晶合金新型材料具有一些奇特的性能，例如，高强度、高硬度、高电阻性、高韧性、良好的耐磨性和耐蚀性等，而且具有优良的磁学性能和超导电性[1]。
氧乙炔焰喷焊（镍基）合金粉末通用工艺规程编号：版本：编制：审核：批准：四川精控阀门制造有限公司1、目的合金粉末喷焊技术是金属表面强化的新技术之一，氧乙炔焰喷焊是利用氧乙炔焰所产生的热能，通过特制喷枪将合金粉末加热到熔融状态，高速地喷敷到经清洁粗糙化的工件表面上，使其形成一致密的金属合金焊层，达到表面强化之目的。
为了正确指导喷焊技术的实施，有效地控制喷焊质量，本工艺规程规定了氧乙炔焰喷焊（镍基粉末）工艺的粉末选择，基材要求，操作规范以及缺陷预防措施等。
2、适用范围本工艺规程适用于采油（气）井口装置中闸板、阀座的镍基喷焊，其它零件的喷焊可参照进行。
3、喷焊操作人员要求旋焊人员应有相应的焊接技术水平合格证书，并应遵守焊接工艺规程中确定的各种焊接参数，达到焊接工艺规程的要求。
4、合金粉末喷焊用合金粉末一般称为“自熔性合金粉末”。
4.1、镍基粉末选用原则：根据零件技术要求的硬度值来选择粉末。
4.2、粉末化学成份4.3、粉末的主要性能4.4、喷焊层性能A-优B－良5、粉末质量检查为保证喷焊质量，每批粉末在批量喷焊前应作好《质量跟踪表》的填写；并应作试件喷焊检查，试件合格后方可批量喷焊，试件按下表进行：6、喷焊工具及设备6.1、喷枪喷枪选用一般应根据工件喷涂面积大小、几何形状和合金粉末熔点以及喷焊工艺与方法选择。
一般采用中压射吸式喷枪。
根据井口装置中喷焊零件，喷焊阀座时，采用型号SPH-2/h；喷焊闸板时，选用型号为SPH-4/h。
6.2、设备及其它装置喷焊需要设备及装置有：氧气瓶、乙炔瓶以及减压器、流量计、过滤器、安全装置、可转单台、电动砂轮、粉末恒温干燥箱、箱形电阻炉以及无油污的钢丝刷、毛刷、刀等工具。
7、工作环境喷焊应在清洁明亮的场地进行。
施焊时空气干燥，温度不大。
8、火焰要求喷焊时在工件预热喷敷合金粉末过程中均须采用中性焰或微碳化焰，禁止使用氧化焰和碳化焰，同时应控制好火焰强度。
9、基体要求喷焊的阀座、闸板均应为锻件，基体锻后经调质处理，调质硬度如下：10、操作规程喷焊工艺流程一般为：焊前准备→工件表面预热处理→工件预热→喷敷底粉→重熔底粉工件加热升温→喷敷合金粉末→重熔→工件冷却→机加工10.1、焊前准备10.1.1、了解零件基本材料，以确定喷焊工艺参数。
关键工艺参数与镍石墨涂层硬度关系浅析摘要：本文采用火焰粉末喷涂制备镍石墨涂层（Metco 307NS），研究了火焰粉末喷涂工艺技术中喷涂距离与送粉量等关键工艺参数对涂层硬度的影响，摸索出了两种关键工艺参数与涂层硬度之间的关系。
随着喷涂距离增加，镍石墨涂层硬度呈现先增大后减小的趋势；随着送粉量的增加，镍石墨涂层硬度呈现减小的趋势。
关键词：镍石墨涂层；火焰粉末喷涂；可磨耗封严涂层1引言镍石墨涂层是一种应用于航空发动机零部件中常见的可磨耗封严涂层，常用于控制航空发动机零部件中转子件与静子件的间隙[1]。
为了提高航空发动机零部件的服役性能与寿命，常采用热喷涂可磨耗封严涂层减少发动机减少泄露损失[2]。
本次工艺研究选取的粉末为美科公司生产的镍石墨粉末（牌号Metco307NS），粉末粒度介于30μm与90μm之间。
2试验结果与讨论送粉量与喷涂距离为火焰粉末喷涂工艺中的关键工艺参数，此次工艺研究拟研究上述工艺参数与涂层硬度之间的关系，工艺试验具体参数见表1-1。
表1-1 火焰粉末喷涂镍石墨涂层试验工艺参数采用表1-1中的工艺参数制备涂层硬度试样，表1-2涂层硬度结果。
表1-2 涂层硬度结果1喷涂距离与涂层硬度之间的关系当固定送粉量，调整喷涂距离时，涂层硬度发生较为明显变化。
例如，当送粉量示数为70时，喷涂距离为170～180 mm，涂层硬度为HR15Y 15.9；喷涂距离为150～160 mm，涂层硬度为HR15Y 27.6；喷涂距离为130～140 mm，无有效硬度值。
分析可知，当送粉量示数为70、喷涂距离为150～160 mm时，喷涂粉末熔化效果良好，而且粉末获得了较高的动能与撞击力，涂层冷凝后获得较为致密的涂层，因此涂层硬度较高；当喷涂距离缩短时，虽然粉末获得更高的动能，但当粉末喷涂到基体形成涂层时，部分粉末没有熔化完全，涂层中未熔颗粒增多，导致涂层硬度下降；当喷涂距离增加时，虽然粉末可以获得较好的熔化效果，但是由于粉末飞行距离过长，形成涂层时，粉末获得的撞击力大大下降，导致涂层疏松，使涂层硬度下降[3，4]。
