等离子喷涂涂层结合强度正交试验工艺模板.doc

江苏科技大学本科毕业设计（论文）学院：材料科学和工程学院专业：金属材料工程学生姓名：学号：指导老师:二〇一二年六月江苏科技大学本科毕业论文高强铜合金表面等离子喷涂工艺及强化研究High-strengthCopperAlloySurfacePlasmaSprayingProcessandStrengthenResearch江苏科技大学毕业设计（论文）任务书学院名称：材料科学和工程学院专业：金属材料工程学生姓名：学号：指导老师：XX职称：讲师3月1日毕业设计（论文）题目：高强铜合金表面等离子喷涂强化及其界面研究1.课程性质（请在对应选项上打勾）□纵向课题□已签约横向课题□未签约横向课题□试验室建设课题□模拟性课题□学生自选人文课题2.课题类型（请在对应选项上打勾）□工程设计（实践）□理论研究□试验研究□计算机软件设计□综合毕业设计（论文）内容及要求（包含原始数据、技术要求、达成指标和应做试验等）1、提供条件箱式热处理炉，布氏硬度计，导电率测试仪，金相显微镜、3710型等离子喷涂系统等。2、内容及要求内容：（1）锻态组织和性能分析研究；（2）固溶处理试验；（3）研究合金时效温度、时间对合金组织和性能影响；（4）选择最好热处理工艺对CuCo2Be进行强化，并对其进行等离子喷涂试验，并对界面进行研究。要求：（1）确定合金最好固溶、失效处理工艺参数；（2）研究时效温度、时间对合金组织和性能影响关系；（3）制订合理等离子喷涂工艺参数并进行等离子喷涂试验；（4）毕业设计论文严格根据科技论文规范。二、完成后应交作业（包含多种说明书、图纸等）1、毕业设计论文一份（不少于1.5万字）；2、译文1篇（不少于5000英文字符，并附原文）；3、毕业设计电子文稿，参考文件。三、完成日期及进度自2月27日起至6月4日止进度安排：1、文件检索和阅读；.2.27～.3.9（2周）2、设计和试验；.3.12～.5.15（9.5周）3、撰写论文；.5.16～.5.25（1.5周）4、论文评阅和答辩；.5.28～.6.4（1周）四、关键参考资料（包含书刊名称、出版年月等）:1、邹莉.等离子喷涂技术及其应用[J].昆明冶金高等专科学校学报,,(5):21-24.2、周庆生.等离子喷涂技术及其在机床维修中应用[J].制造技术和机床,1980,(2):39-42.3、阎洪.金属表面处理新技术[M].北京：冶金工业出版社,1996.4、王庆娟,徐长征,郑茂盛等.高强高导电铜合金研究现实状况[J].西安建筑科技大学学报(自然科学版).,38(5):732.5、SzablewskiJ,HaimantR.Heat-mechanicaltreatmentforcopperalloy[J].MaterialsScienceandTechnology,1985(1):1053-1059.6、谢春生,翟启明,徐文清等.高强度高导电性铜合金强化理论研究和应用发展[J].金属热处理,,32(1):15-16.7、冯端.金属物理学(第一卷)[M].北京:科学出版社.1987:154.8、刘和法,谢春生等.大型导电结构专用材料-CuNiTiBe合金[J].华东船舶工业学院学报.1994,8(4):94-98.9、范大楠.高导电铍青铜及其组织性能研究[D].天津:天津大学硕士论文.1985:5.10、TsengAA,LinFH,GunderiaAS,etal.Rollcoolinganditsrelationshiptorolllife[J].MetallurgicalTransactions,1989,20A(11):2305-2320.系（教研室）主任：（签字）年月日学院（系）领导：（签字）年月日摘要水平连铸是现代各大钢（管）厂生产各类型钢关键方法，结晶器铜合金内套是水平连铸设备中最为关键易耗部件。在使用过程中因为铜套表面直接和1475～1570℃高温钢液接触，内表面工作条件极其恶劣，易产生多个形式失效，失效关键形式是产生热裂纹、磨损、剥落、划伤和腐蚀等。为了提升结晶器铜合金内套使用寿命，关键从提升铜合金内套材料质量及其表面强化、表面改性二个方面进行了大量研究工作。本文对材料CuCo2Be内套合金进行热处理工艺优化试验及对铜合金内套进行表面改性—电弧喷涂强化工艺试验。研究结果表明：(1)新制备CuCo2Be合金经950℃×1.5h固溶+460℃×1h时效可取得较佳综合性能。此工艺条件下合金室温布氏硬度为HB277.44，导电率达成54.48%IACS；(2)以涂层和基体结合强度为指标，经过正交分析法，对多种喷涂参数控制，经过极差和元素位极图得出最优组参数为功率22kw、送粉速率15g·min-1、喷涂距离为90mm、主气流量56.6L·min-1，得到涂层和基体最大结合强度为43.6MPa；(3