azb镁合金激光熔凝层的显微组织

《azb镁合金激光熔凝层的显微组织》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、太原科技大学毕业设计（论文）目录第一章绪论1.1研究背景及意义1.2镁合金表面改性的方法1.3镁合金激光表面改性的研究现状1.4本论文的研究内容第二章试验设备及方法2.1引言2.2试验材料2.3试验设备2.3.1激光表面改性设备2.3.2试验分析设备2.4试验方法2.5本章小结第三章AZ31B镁合金激光熔凝层的显微组织3.1引言3.2熔凝层的宏观形貌3.3熔凝层的显微组织3.4熔凝层的物相3.5本章小结第四章AZ31B镁合金激光熔凝层磨损性能分析4.1引言4.2熔凝层的硬度4.3激光功率对熔凝层的硬度的影响4.4熔凝层的耐磨损性能4.5

2、激光功率对熔凝层的耐磨损性能的影响4.6本章小结第五章结论参考文献致谢太原科技大学毕业设计（论文）附录1.1研究背景及意义41.2镁合金表面改性的方法41.2.1电化学镀41.2.2化学转化61.2.3阳极氧化71.2.4气相沉积81.2.5激光表面改性91.2.6有机涂层101.3国外镁合金激光表面改性技术的发展现状11试验材料及试验设备132.1引言132.2试验材料132.2.1基体材料132.3试验设备152.3.1激光表面改性设备152.3.2试验分析设备172.4本章小结18AZ31B镁合金激光熔凝的试验研究193.2试验方

3、法193.2.1预处理193.2.2试验工艺193.3熔凝层的宏观形貌分析223.3.1激光功率对熔凝层宏观尺寸的影响22(B)熔深随激光功率变化的曲线233.3.2扫描速度对熔凝层宏观尺寸的影响243.4熔凝层的微观组织分析253.4.1熔凝层的显微组织25太原科技大学毕业设计（论文）3.4.2熔凝层的物相分析273.5熔凝层的性能分析293.5.1显微硬度分析293.5.2磨损性能分析313.5.3电化学腐蚀性能分析343.6本章小结37参考文献37研究背景及意义太原科技大学毕业设计（论文）摘要为了提高镁合金的磨损性能，采用激光熔覆

4、技术在AZ31D镁合金表面熔覆了Zr-Cu-Ni-AI／TiC复合粉末，制备出TiC和原位合成ZrC共同增强的zr基非晶复合涂层。采用x射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)技术研究了熔覆层的组织}并利用干滑动磨损方法评价了涂层的耐磨性。研究结果表明，熔覆层组织主要由非晶和金属间化合物组成；在非晶相和金属问化合物复合作用下，熔覆层表现出优异的耐磨性；且随着TiC含量的增加，耐磨性得到迸一步的提高。涂层和基材AZ91D的主要磨损机制不同，前者是疲劳剥落和黏着磨损，后者是磨料磨损。太原科技大学毕业设计（论文）镁及镁合金具有密度低（?=

5、1.738g/cm3）资源丰富、无污染和可回收利用的特点，并拥有比刚度、比强度高，阻尼性能良好，导热性好，电磁屏蔽能力强，加工性良好等优异性能，所以在能源、资源和环境问题特别突出的今天，镁材料已成为继钢铁、铝材料之后第三大金属工程材料，被誉为“21世纪绿色工程材料”。[1,2]本世纪以来，由于世界各国对能源和环境保护的更加重视，镁的研究开发出现了新的局面，镁材料成为迅速崛起的新型工程材料。我国是镁业大国，镁资源约占全球总量的70%，原镁产量居世界首位，在镁工业领域拥有资源、产量、出口三大方面优势，为发展镁合金工业提供了良好的基础。但是，

6、我国镁产品以镁材料为主，大部分以原材料形式出口，且价格比国外同类产品低得多。如何将资源优势转化为技术和产品优势，推动我国镁业的发展，已成为目前亟待解决的重要问题。而且就全球总体情况来看，镁合金的应用及相应的研究较其他材料严重滞后。究其原因是：第一，镁的晶体结构为密排六方，塑性加工困难，至今主要应用铸造产品，变形产品很少；第二，镁合金的常温力学性能很低，特别是硬度、塑韧性有待进一步提高[3]第三，镁合金的耐腐蚀性差，镁的电位非常低（平衡电位E=-2.73V[1]），为电负性很强的金属，稳定性很差，而镁合金“缺乏自愈合的、自然钝化的表面膜”

7、是其致命的缺点，镁的氧化物分子体积与金属原子体积之比小于1，镁表面生成的氧化膜疏松多孔，不能对基体起有效保护作用。这些都大大限制了镁及镁合金作为工程结构材料的应用范围。所以，如何提高镁合金材料的强度、硬度、耐磨性、耐热性及耐腐蚀性等综合性能，已成为当今材料学发展的重要课题。虽然可以通过制备镁基复合材料来提高镁合金的性能，例如：外加颗粒或纤维等增强体[4]但是这种方法的制造工艺复杂、技术难度大，价格昂贵，加上材料各向异性等原因，限制了它的应用。此外，由于镁合金容易燃烧、外加增强相与合金液的润湿性较差，传统的复合技术在制备镁合金复合材料尤其

8、困难。更为重要的是，在实际应用中，镁合金零部件整体并不需要完全由镁基复合材料来制备，只需要其表面或局部区域具有较高的硬度、耐磨性和耐蚀性，而磨损和腐蚀恰恰是制约镁合金实际应用的瓶颈问题，因此，从材料的内在属