陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料的制备与磨损性能研究.docx

陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料的制备与磨损性能研究
陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料的制备与磨损性能研究
摘要：本研究通过采用焊接与激光熔覆两种方法制备了陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料，并对其磨损性能进行了实验研究。实验结果表明，陶瓷颗粒的引入可以有效改善高铬铸铁的表面硬度和磨损性能，使其具备更好的耐磨性能和抗摩擦性能。研究成果对于提高高铬铸铁的使用寿命，优化其在工程领域的应用具有重要意义。
关键词：陶瓷颗粒增强；高铬铸铁；表层复合材料；磨损性能
引言
高铬铸铁是一种优良的耐磨材料，具有硬度高、耐磨性好等特点，广泛应用于机械工程、矿山设备等领域。然而，在一些恶劣的工作环境下，高铬铸铁的磨损性能仍然不能满足需求。因此，研究如何提高高铬铸铁的磨损性能，提高其使用寿命，对于增强材料的应用具有重要意义。
陶瓷颗粒是一种优良的增强材料，具有硬度高、耐磨性好等特点。将陶瓷颗粒引入到高铬铸铁基体中，可以有效改善其磨损性能。因此，本研究选择了陶瓷颗粒作为增强材料，通过焊接与激光熔覆两种方法制备了陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料，并对其磨损性能进行了研究。
材料与方法
1.实验材料
高铬铸铁是本研究的基体材料，其主要成分包括铁、碳、铬等元素。陶瓷颗粒选用陶瓷材料，主要有氧化铝、碳化硅等。为了提高陶瓷颗粒的分散性，本研究对其进行表面处理。
2.实验方法
本研究采用了焊接与激光熔覆两种方法制备陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料。焊接方法主要包括氩弧焊接、槽焊接等。激光熔覆方法采用激光作为熔化热源，将陶瓷颗粒与高铬铸铁基体熔化结合。
磨损性能测试主要采用摩擦磨损实验方法，通过引入滚动磨损装置，对陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料进行磨损性能测试。主要测试指标包括摩擦系数、磨损量等。
结果与讨论
实验结果表明，陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料具有更好的磨损性能。与高铬铸铁相比，陶瓷颗粒增强复合材料具有更高的硬度和耐磨性，可以有效减少摩擦磨损。同时，陶瓷颗粒的引入还可以提高高铬铸铁的抗摩擦性能，延长其使用寿命。
结论
本研究通过制备陶瓷颗粒增强高铬铸铁基表层复合材料，并对其磨损性能进行了实验研究。实验结果表明，陶瓷颗粒的引入可以有效改善高铬铸铁的表面硬度和磨损性能，使其具备更好的耐磨性能和抗摩擦性能。研究成果对于提高高铬铸铁的使用寿命，优化其在工程领域的应用具有重要意义。
参考文献
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