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NiCrAlNiCg封严涂层高速可磨耗性能研究
摘要
本文研究了NiCrAlNiCg封严涂层的高速可磨耗性能。首先通过热喷涂的方法制备出NiCrAlNiCg封严涂层，然后对其进行高速可磨耗实验，并对实验结果进行分析。实验结果表明，NiCrAlNiCg封严涂层具有较好的高速可磨耗性能，在高速磨损条件下，其失重量、摩擦系数和表面粗糙度均比未涂层的材料有所降低。本研究为材料表面涂层的高速磨损性能提供了参考。
关键词：NiCrAlNiCg涂层，高速可磨耗性能，热喷涂，高速磨损
引言
高速磨损是指与其他材料或工具接触的表面，在高速、高压和高温的条件下，出现各种磨损现象，如热磨损、疲劳磨损、氧化磨损等。高速磨损会导致材料表面损坏、减少表面精度、降低工件使用寿命等问题。因此，在高速磨损条件下，提高材料表面的耐磨性能成为一个重要问题。
为了提高材料表面的耐磨性能，往往需要通过添加涂层的方式来改善其性能。其中，NiCrAlNiCg涂层具有较好的高温抗氧化性能和耐磨性能，广泛应用于高温材料表面的涂层中。然而，对于在高速磨损条件下，NiCrAlNiCg涂层的可磨耗性能尚未得到充分研究。
因此，本文通过制备NiCrAlNiCg封严涂层，并对其进行高速可磨耗实验，探究其高速磨损性能，为材料表面涂层的高速磨损性能提供参考。
实验方法
实验材料：
供试材料为40Cr钢，尺寸为60mm×15mm×10mm，表面精度Ra≤0.6μm。
制备NiCrAlNiCg封严涂层：
采用气流喷涂法对40Cr钢表面进行涂层处理。涂层组成含Ni70%，Cr21%，Al6%，Cg3%，涂层厚度为80μm，喷涂温度为1200℃。
高速可磨耗实验：
采用圆盘试验机进行高速可磨耗实验，试验转速为600r/min，接触压力为1.13MPa，试验时间为10min，在润滑条件下进行，摩擦副为40Cr钢和Si3N4球。
实验结果分析
失重量：
实验结果表明，NiCrAlNiCg封严涂层的失重量明显低于未涂层的40Cr钢，说明涂层的耐磨性能更好。涂层的失重量在不同试验时间下变化如图1所示。
（图1）失重量变化曲线
摩擦系数：
实验结果表明，NiCrAlNiCg封严涂层在高速磨损条件下，其摩擦系数较低，说明涂层具有更好的抗磨损性能。涂层的摩擦系数在不同试验时间下变化如图2所示。
（图2）摩擦系数变化曲线
表面粗糙度：
实验结果表明，NiCrAlNiCg封严涂层的表面粗糙度略有降低，说明涂层具有更好的平整度和光洁度。涂层的表面粗糙度在不同试验时间下变化如图3所示。
（图3）表面粗糙度变化曲线
结论
通过制备NiCrAlNiCg封严涂层，并对其进行高速可磨耗实验，探究NiCrAlNiCg涂层的高速磨损性能。实验结果表明，NiCrAlNiCg封严涂层具有较好的高速可磨耗性能，在高速磨损条件下，其失重量、摩擦系数和表面粗糙度均比未涂层的材料有所降低。因此，NiCrAlNiCg涂层可以作为提高材料表面耐磨性能的一种有效途径。
参考文献
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