含碲鈷基粉末材料的組織與性能研究.pdf

1、摩擦磨損現(xiàn)象由來已久，在人類生活和工作環(huán)境中無處不在，造成的能源和經(jīng)濟損失不可估量。因此備受國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域和科研院所的科技工作者所重視，并把新材料、新技術(shù)研究放在首位。所以研發(fā)新型耐磨材料是避免和改善摩擦磨損失效問題的絕佳途徑，加大對這一材料的研究具有重大現(xiàn)實意義。
　　鈷基合金以其優(yōu)良的高溫性能、耐蝕性能和耐熱疲勞性能廣泛應(yīng)用于汽車、火車和船舶的發(fā)動機氣門氣門座等工件，并在使用條件惡劣的閥門密封面和超臨界參數(shù)的蒸汽閥門上應(yīng)用，作

2、為硬質(zhì)合金其在熱態(tài)工況環(huán)境下表現(xiàn)出更優(yōu)異的耐擦傷性能，抗磨損能力和耐腐蝕性能較高。隨著工業(yè)科技水平的快速發(fā)展對惡劣工況使用條件下的零部件提出了更高的要求，需要其抗磨損性能、耐高溫腐蝕和煙氣腐蝕能力有很大提高，更加適應(yīng)復(fù)雜工況環(huán)境下的使用要求。普通鈷基合金材料制備的零部件在產(chǎn)品質(zhì)量和性能上已經(jīng)不能滿足目前工況下的使用要求，如核動力抗磨板及剎車盤對材料性能要求極高，因此急需開發(fā)新型耐磨損、抗高溫?zé)煔飧g性能優(yōu)異的鈷基合金材料是當(dāng)前的重點。碲

3、元素作為合金添加劑，能夠優(yōu)化合金組織結(jié)構(gòu)，提高合金的綜合力學(xué)性能，被譽為當(dāng)代高新技術(shù)的支撐材料。研究在鈷基合金粉末中添加Te元素制備碲鈷基合金，能細化晶粒，改善合金組織結(jié)構(gòu)，同時形成新的耐磨相（CoCrWTe），提高鈷基合金的抗磨損和耐腐蝕能力，并使用于惡劣環(huán)境下的閥門密封面和超臨界參數(shù)的蒸汽閥門上和在熱態(tài)工況環(huán)境下的抗磨損耐腐蝕工件。
　　通過粉末冶金技術(shù)工藝制備不同Te含量的鈷基合金，利用MEF-3金相顯微鏡、掃描電鏡（SEM

4、）對合金金相組織、顯微組織和磨損形貌進行分析，并通過能譜儀（EDS）和X-ray衍射儀（XRD）對合金的組織成分及耐磨相進行分析；在HB-3000型布洛硬度儀上測試合金的硬度，在MMW-1立式萬能摩擦磨損試驗機上測試摩擦系數(shù)，并結(jié)合萬分之一的電子分析天平FA2004對合金的磨損失重進行分析。經(jīng)過試驗研究對比分析，結(jié)果表明：微量Te的添加對鈷基合金組織結(jié)構(gòu)和耐磨損性能有很大改善，并且在1.5％Te添加量下制備的碲鈷基合金晶粒更加細化，晶界