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汽轮机末级叶片用SP-700钛合金激光熔覆Zr涂层工艺参数优化 被引量：4
1
作者 李聪 聂冰悦 +4 位作者 李虎 李微 陈维 周立波 陈荐 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期421-429,435,共10页
采用激光熔覆技术在SP-700钛合金表面制备Zr涂层,研究了扫描速度和送粉器转速对激光熔覆层的形貌影响,以获得最佳工艺。通过光学显微镜表征其搭接宽度、熔厚和裂纹率等特征参数;通过扫描电镜(SEM)分析了不同激光熔覆工艺下渗层组织结构... 采用激光熔覆技术在SP-700钛合金表面制备Zr涂层,研究了扫描速度和送粉器转速对激光熔覆层的形貌影响,以获得最佳工艺。通过光学显微镜表征其搭接宽度、熔厚和裂纹率等特征参数;通过扫描电镜(SEM)分析了不同激光熔覆工艺下渗层组织结构、熔厚及其与基体的结合界面等;利用显微维氏硬度仪、往复式摩擦磨损实验机和激光共聚焦显微镜测试了熔覆层的显微硬度、磨擦因数、磨损形貌和耐磨性等。结果表明:扫描速度为6 mm/s、送粉器转速为4 r/min时,表面成型质量较优,熔厚和搭接宽度处于中等,熔覆层的裂纹率较低;熔层内组织分布均匀,晶体清晰,弥散度低;显微硬度较高,整体相对基体提升了1.8倍;摩擦磨损形貌较好,无明显缺陷,耐磨性较佳。 展开更多
关键词 SP-700钛合金 激光熔覆 宏观形貌 微观组织 力学性能
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汽轮机末级叶片用SP-700钛合金气体渗氮层结构和性能的研究
2
作者 李聪 聂冰悦 +4 位作者 任延杰 李微 陈维 周立波 陈荐 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1153-1162,共10页
采用真空气体渗氮工艺在不同温度下对SP-700钛合金表面进行了渗氮强化。利用扫描电子显微镜、光学显微镜、显微维氏硬度仪、往复摩擦磨损试验仪、白光干涉三维表面轮廓仪和电化学工作站,分别测试了强化层的表面和截面形貌、硬度、耐磨... 采用真空气体渗氮工艺在不同温度下对SP-700钛合金表面进行了渗氮强化。利用扫描电子显微镜、光学显微镜、显微维氏硬度仪、往复摩擦磨损试验仪、白光干涉三维表面轮廓仪和电化学工作站,分别测试了强化层的表面和截面形貌、硬度、耐磨性能和电化学腐蚀性能;通过浸泡腐蚀方法测定了涂层在HF溶液中的腐蚀行为。结果表明:渗氮温度对SP-700钛合金的微观形貌影响较大,随着温度的升高,试样表面氮化物数量增加,氮化物层更加致密;高温渗氮试样的硬度较基体提高了约1.9倍,相对耐磨性可达51.34;所有试样在3.5%NaCl溶液中均能自发钝化,有较好的耐电化学腐蚀性能;渗氮试样在HF腐蚀液中表现更优,渗氮温度越高,试样的耐腐蚀性能越好。 展开更多
关键词 汽轮机 叶片 SP-700钛合金 气体渗氮 材料性能
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汽轮机钛合金末级叶片抗水蚀涂层的研究进展 被引量：3
3
作者 李聪 聂冰悦 +4 位作者 任延杰 陈维 周立波 李微 陈荐 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2022年第4期32-46,共15页
水蚀是汽轮机钛合金末级叶片损伤的主要方式之一,极易引起低压转子安全事故。在汽轮机钛合金末级叶片表面制备抗水蚀涂层,是提高其抗水蚀能力,保证机组安全可靠运行的有效措施。本文介绍了目前常用的钛合金叶片表面抗水蚀涂层的制备工艺... 水蚀是汽轮机钛合金末级叶片损伤的主要方式之一,极易引起低压转子安全事故。在汽轮机钛合金末级叶片表面制备抗水蚀涂层,是提高其抗水蚀能力,保证机组安全可靠运行的有效措施。本文介绍了目前常用的钛合金叶片表面抗水蚀涂层的制备工艺,阐述了电火花强化、热喷涂、激光熔覆和激光表面合金化等技术的研究现状,并对其进行了总结与展望,以期为汽轮机钛合金末级叶片制备硬度高、耐磨性好、结合牢固的抗水蚀涂层提供参考。 展开更多
关键词 钛合金叶片 抗水蚀涂层 电火花强化 热喷涂 激光熔覆 激光合金化
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汽轮机末级叶片用SP-700钛合金AlCrN涂层结构与性能研究 被引量：1
4
作者 李聪 聂冰悦 +4 位作者 任延杰 李微 陈维 周立波 陈荐 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1549-1556,1584,共9页
为了探究基体负偏压对离子镀涂层结构与性能的影响,采用3种不同工艺在SP-700钛合金表面沉积了AlCrN薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计、往复摩擦磨损实验仪、白光干涉三维表面轮廓仪和电化... 为了探究基体负偏压对离子镀涂层结构与性能的影响,采用3种不同工艺在SP-700钛合金表面沉积了AlCrN薄膜。利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、维氏显微硬度计、往复摩擦磨损实验仪、白光干涉三维表面轮廓仪和电化学工作站测试了涂层的形貌、物相组成、显微硬度、耐磨性能及电化学腐蚀性能;通过浸泡腐蚀方法测定了涂层在质量分数为5%的HF溶液中的腐蚀行为。结果表明:离子镀涂层表面致密,主要由立方(Cr, Al)N相和立方Al相组成,显微硬度较高;摩擦磨损过程中,涂层摩擦因数低,工艺2样品的磨损量最小,相对耐磨性可达902.26;AlCrN涂层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的电化学腐蚀性能与钛合金基体相近;AlCrN涂层在HF溶液中具有更好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 SP-700钛合金 AlCrN涂层 摩擦磨损 耐腐蚀性能
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