钢表面涂层搅拌摩擦加工作用机制和组织性能研究

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1、分类号TG456.9密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文（全日制学术学位）题目：钢表面涂层搅拌摩擦加工作用机制和组织性能研究英文题目：TheMechanism,MicrostructureandMechanicalPropertyofThermalSprayCoatingLayeronSteelStrengthenedbyFrictionStirProcessing学位申请人姓名：朱理奎申请学位学科专业：材料加工工程指导教师姓名：周小平二○一五年六月分类号TG456.9密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文题目钢表面涂层搅拌摩擦加工作用机制和组织性能研究英文题目

2、TheMechanism,MicrostructureandMechanicalPropertyofThermalSprayCoatinglayeronSteelStrengthenedbyFrictionStirProcessing研究生姓名（签名）指导教师姓名（签名）职称教授申请学位学科名称材料加工工程学科代码080503论文答辩日期2015.6.7学位授予日期学院负责人（签名）评阅人姓名杨雄评阅人姓名闫文青年月日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论

3、文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日*120120038*硕士学位论文信息备案表中文题目钢表面

4、涂层搅拌摩擦加工作用机制和组织性能研究TheMechanism,MicrostructurearidMechanicalPropertyofThermalSprayCoatingLayeronSteel英文题目StrengthenedbyFrictionStirProcessing作者姓名朱理奎作者学号1X01200^8]导师姓名周小平所在学院]机械工程学院」学位类别f?学术学位r.专业学位51°学科名称材料加工工程学科代码080,3评阅人1评阅人1杨雄长江大学论文字数4,4万字姓名所在单位评阅人2评阅人2闫文青武汉科技大学(?•公开姓名所在单位申请保密时间C1年答辩日期2

5、0150607填表日期20150606C2年原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果^除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明^本声明的法律结果由本人承担^学位论文作者（签名)；卑M学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，§卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，

6、可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者（签名)：指导教师（签名）:湖北工业大学研究生院学位办公室制湖北工业大学硕士学位论文摘要搅拌摩擦加工过程中特有的热力耦合作用能够用于改善热喷涂涂层组织、提高涂层综合性能，为扩大热喷涂涂层应用范围、提高热喷涂涂层服役期限提供了解决方法，从试验阶段走向工业生产将具有不可估量的经济效益。本文采用搅拌摩擦加工方法制备了钢基镍铬铝复合层、高速钢复合层，运用OM、SEM、EDS、HVS等手段来进行分析测试，验证了FSP强化涂层复合层的可行性，研究了FSP使显微组织、界面结构发生改变的作用机制，分析了工艺参数对复合层显微组

7、织的影响、涂层与基体元素发生快速互扩散行为，发现了FSP后复合层显微硬度显著提高、结合强度提高的规律，总结了FSP强化复合层的作用机理。通过试验、检测、分析、总结得到了以下结论：（1）原始热喷涂涂层与基体的结合界面，镍铬铝涂层是机械结合与冶金结合的综合作用，高速钢涂层则主要是机械结合；经过FSP后，二者界面都可以消除形成致密复合层，但镍铬铝复合层中是元素扩散和再结晶形成的固相扩散焊合，而高速钢复合层是半塑形涂层与部分细化基体混合塑性流动焊合。FSP后复合层的洋葱环形貌是软化程度不同的塑性涂层材料按先后顺