铝合金表面等离子喷涂Al2O3-3％TiO2复合涂层工艺参数优化的研究

摘要：

目的 通过优化等离子喷涂工艺参数,提高铝合金表面等离子喷涂A12O3-3％TiO2复合陶瓷涂层的结合强度和涂层表截面硬度.方法 用正交试验法,对影响喷涂涂层结合强度和硬度的4个关键喷涂参数进行优化,分别得到喷涂粘结底层Ni-5A1和工作表层A12O3-3％TiO2的最佳优化参数.结果 通过正交试验确定影响Ni-5A1涂层综合指标的因素由主到次是喷涂电流、喷涂距离、辅气流量、主气流量,最优水平数为2、3、2、1;影响Al2O3-3％TiO2涂层综合指标的因素由主到次是喷距、辅气流量、电流、主气流量,最优水平数为2、3、2、1.Ni-5A1涂层的最佳喷涂工艺参数为:喷涂距离120 mm,喷涂电流520A,主气流量42 L/min,辅气流量7.5 L/min.A12O3-3％TiO2复合涂层最佳喷涂工艺参数为:喷涂距离90 mm,喷涂电流530 A,主气流量46 L/min,辅气流量7.8 L/min.最佳工艺下制备的Ni-5A1底层与基体的结合强度为25.2 MPa,A12O3-3％TiO2复合涂层与Ni-5Al底层的结合强度为17.8 MPa,且其截面硬度在1000HV0.5以上.结论 对喷涂工艺参数进行优化可以得到质量高且稳定的Al2O3-3％TiO2复合喷涂涂层,与非最佳工艺参数喷涂涂层相比,各指标均有较大提高.

关键词：等离子喷涂、A12O3-3、TiO2、工艺参数、正交试验、表面硬度、结合强度

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分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：上海市产业转型升级发展专项资金-工业强基项目jj-yjcx-01-17-1799

在线出版日期：2019-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：322-331