本發(fā)明屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層及其制備方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)鋼鐵類(lèi)零件常因表面磨損失效造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,在易磨損零件表面制備高硬度、高耐磨性的熔覆層是延長(zhǎng)使用壽命、修復(fù)失效部件的重要途徑。通過(guò)選擇激光熔覆合金,可以提高部件的表面硬度、耐磨性或耐腐蝕性,改善表面機(jī)械加工性能,還能修復(fù)因磨損而失效的零件,延長(zhǎng)其使用壽命;因此,激光熔覆技術(shù)在表面處理領(lǐng)域具有良好的發(fā)展前景。
鈦合金具有熔點(diǎn)高、密度低、比強(qiáng)度高、耐蝕性優(yōu)異、生物相容性好等突出優(yōu)點(diǎn),在航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。但受硬度低、耐磨性差等缺點(diǎn)的制約,一般不能用作重要的摩擦運(yùn)動(dòng)副零部件。此外,很多在高溫條件下承受強(qiáng)烈摩擦磨損作用的相對(duì)運(yùn)動(dòng)副零部件不僅要求具有優(yōu)異的耐磨性與抗氧化性,而且由于高溫條件下無(wú)法實(shí)現(xiàn)外加潤(rùn)滑劑而必須具有優(yōu)異的自潤(rùn)滑性能。目前,針對(duì)鈦合金表面性能的改善主要集中在通過(guò)提高其表面硬度來(lái)改善其耐磨性能,但同時(shí)卻加劇對(duì)偶件的磨損,即對(duì)偶件的摩擦相容性或自潤(rùn)滑性能較差,所以不僅要有較好的耐磨性能,還要有較低的摩擦系數(shù)。由于磨損基本發(fā)生在材料或零部件的表面,采用先進(jìn)的表面工程手段在其表面制備硬度高、耐磨性以及摩擦相容性好的涂層無(wú)疑具有較高的經(jīng)濟(jì)性和可行性。
固體潤(rùn)滑技術(shù)對(duì)于解決一些宇航、冶金、化工、熱核工業(yè)裝備等關(guān)鍵零部件的摩擦、磨損問(wèn)題具有重要意義。然而僅依靠單一固體潤(rùn)滑劑無(wú)法滿足寬溫域范圍內(nèi)的低摩擦磨損,可采用固體潤(rùn)滑劑復(fù)合的方法,利用不同固體潤(rùn)滑劑之間的互補(bǔ)作用,以達(dá)到環(huán)境對(duì)材料摩擦性能的要求。所以,合理搭配多種固體潤(rùn)滑劑,利用它們協(xié)同效應(yīng)以解決因溫度升高而導(dǎo)致的零部件潤(rùn)滑失效問(wèn)題是近年來(lái)自潤(rùn)滑技術(shù)的發(fā)展方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層。
本發(fā)明的目的還在于激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為70-90wt%,潤(rùn)滑相的含量為10-30wt%。
所述的耐磨相為金屬陶瓷合金,所述的金屬陶瓷合金為nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末。
所述的nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni14-18wt%,cr3-5wt%,cr3c279-81wt%,平均粒徑為10-50um。
所述的潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為0.8-2um。
所述的固體自潤(rùn)滑硫化物包含ws2,mos2,fes中的一種或兩種以上組合。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨1-3h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨2-4h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為400-600r/min,球料比為2-4:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為50-60℃的干燥箱保溫2-3h加熱除濕得厚度為1-3mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在保護(hù)氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層。
步驟(1)中所述的ti6al4v合金板材由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti。
所述的步驟(4)中激光器為10kw高功率橫流co2激光器。
所述的步驟(4)中工藝參數(shù)包括:所述保護(hù)氣為氬氣,保護(hù)氣壓為0.5-1.0mpa,激光功率為1-4kw,掃描速度為4-8mm/s,光斑直徑為3-6mm,激光能量密度為50-200j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明通過(guò)添加固體自潤(rùn)滑劑金屬硫化物在磨損表面鋪展開(kāi)來(lái)形成韌性良好的潤(rùn)滑轉(zhuǎn)移膜,使復(fù)合涂層具有綜合的優(yōu)異耐磨減摩性能;
2、本發(fā)明通過(guò)激光熔覆技術(shù),利用固體自潤(rùn)滑劑的協(xié)同效應(yīng)在基體表面原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,解決金屬合金表面磨損失效問(wèn)題,提供一種低成本、高效率的部件修復(fù)方式,滿足部件再制造生產(chǎn)的需求。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為70wt%,潤(rùn)滑相的含量為30wt%。
其中,耐磨相為金屬陶瓷合金nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni14wt%,cr5wt%,cr3c281wt%,平均粒徑為10um;潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物ws2,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為0.8um。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti;預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨1h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨2h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為400r/min,球料比為2:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為50℃的干燥箱保溫2h加熱除濕得厚度為1mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟10kw高功率橫流co2激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在氣壓為0.5mpa的氬氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;工藝參數(shù)包括:激光功率為1kw,掃描速度為4mm/s,光斑直徑為3mm,激光能量密度為50j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
實(shí)施例2
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為90wt%,潤(rùn)滑相的含量為10wt%。
其中,耐磨相為金屬陶瓷合金nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni18wt%,cr3wt%,cr3c279wt%,平均粒徑為50um;潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物mos2,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為2um。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti;預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨3h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨4h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為600r/min,球料比為4:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為60℃的干燥箱保溫3h加熱除濕得厚度為3mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟10kw高功率橫流co2激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在氣壓為1.0mpa的氬氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;工藝參數(shù)包括:激光功率為4kw,掃描速度為8mm/s,光斑直徑為6mm,激光能量密度為200j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
實(shí)施例3
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為80wt%,潤(rùn)滑相的含量為20wt%。
其中,耐磨相為金屬陶瓷合金nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni16wt%,cr4wt%,cr3c280wt%,平均粒徑為25um;潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物fes,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為1um。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti;預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨2h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨3h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為500r/min,球料比為3:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為55℃的干燥箱保溫2.5h加熱除濕得厚度為2mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟10kw高功率橫流co2激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在氣壓為0.8mpa的氬氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;工藝參數(shù)包括:激光功率為2kw,掃描速度為6mm/s,光斑直徑為4mm,激光能量密度為100j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
實(shí)施例4
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為88wt%,潤(rùn)滑相的含量為15wt%。
其中,耐磨相為金屬陶瓷合金nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni16wt%,cr4wt%,cr3c280wt%,平均粒徑為25um;潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物ws2和mos2的混合物,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為1.0um。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti;預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨2h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨4h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為500r/min,球料比為3:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為55℃的干燥箱保溫3h加熱除濕得厚度為1.5mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟10kw高功率橫流co2激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在氣壓為0.5mpa的氬氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;工藝參數(shù)包括:激光功率為2kw,掃描速度為4mm/s,光斑直徑為3mm,激光能量密度為150j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
實(shí)施例5
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層,由包含耐磨相為基材、潤(rùn)滑相為添加劑組成;其中,耐磨相的含量為70-90wt%,潤(rùn)滑相的含量為10-30wt%。
其中,耐磨相為金屬陶瓷合金nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:ni16wt%,cr4wt%,cr3c280wt%,平均粒徑為25um;潤(rùn)滑相為層狀結(jié)構(gòu)的固體自潤(rùn)滑硫化物ws2、mos2和fes的混合物,純度不低于99.9wt%,平均粒徑為1.0um。
激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層的制備方法,包含以下步驟:
(1)基體材料的預(yù)處理:基體材料為ti6al4v合金板材,由包含以下組分和重量百分比含量的原料組成:al6.3wt%,v4.2wt%,fe0.11wt%,c0.03wt%,n0.03wt%,o0.15wt%,余量為ti;預(yù)處理包括表面打磨、表面除油除銹,所述表面打磨采用1000目sic水砂紙打磨,所述表面除油除銹采用無(wú)水乙醇進(jìn)行表面清洗和擦拭,然后烘干備用;
(2)預(yù)置涂層原料的準(zhǔn)備與混合:按照所述耐磨相和潤(rùn)滑相重量百分比稱(chēng)取原料,采用機(jī)械球磨細(xì)化工藝,先將所述nicr/cr3c2金屬陶瓷復(fù)合粉末球磨1h,然后將所述固體自潤(rùn)滑硫化物混合球磨2h得復(fù)合粉末,所述球磨轉(zhuǎn)速為600r/min,球料比為4:1;
(3)預(yù)置涂層的制備:采用甲基纖維素將步驟(2)所述的復(fù)合粉末粘結(jié)預(yù)置于步驟(1)所述預(yù)處理后的基體表面,自然晾干;然后將其放入溫度為60℃的干燥箱保溫2h加熱除濕得厚度為3mm的預(yù)置涂層;
(4)激光熔覆工藝:開(kāi)啟10kw高功率橫流co2激光器,調(diào)節(jié)激光熔覆工藝參數(shù),在氣壓為1.0mpa的氬氣保護(hù)下,對(duì)步驟(3)中所述的預(yù)置涂層進(jìn)行激光熔覆,在激光能量照射下原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;工藝參數(shù)包括:激光功率為4kw,掃描速度為8mm/s,光斑直徑為6mm,激光能量密度為200j/mm3。
所述的步驟(4)中高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層包含γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層和γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層;所述γ-nicralti/tic高溫耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和增韌相γ-nicralti固溶體組成,平均顯微硬度為1100hv0.2;所述γ-nicralti/tic+tiwc2/ti2cs+crs高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層由包含增強(qiáng)相tic和tiwc2、增韌相γ-nicralti固溶體、金屬硫化物自潤(rùn)滑相crs和ti2cs組成,平均顯微硬度為1005hv0.2。
通過(guò)對(duì)上述實(shí)施例制備的激光熔覆原位自生高溫自潤(rùn)滑耐磨復(fù)合涂層進(jìn)行測(cè)試試驗(yàn)可知,隨著潤(rùn)滑相的增加熔覆層的硬度有所下降,摩擦系數(shù)逐漸下降,磨損率先增后減,當(dāng)固體自潤(rùn)滑硫化物為13-15wt%時(shí),摩擦性能較好;從室溫到600℃條件下,由于增強(qiáng)相tic、tiwc2和自潤(rùn)滑相crs、ti2cs的綜合效應(yīng),激光熔覆γ-nicralti/tic+tiwc2/crs+ti2cs復(fù)合涂層的摩擦系數(shù)和磨損率均比基體材料ti6al4v合金降低,說(shuō)明涂層具有良好的自潤(rùn)滑耐磨性能。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。