超音速火焰喷涂碳化铬基涂层的高温摩擦磨损性能研究

摘要

利用超音速火焰喷涂方法制备出NiCr/Cr3C2和NiCr/Cr3C2-BaF2.CaF2两种涂层,观察了两种涂层的组织,测定了两种涂层在650℃和800℃下的摩擦磨损性能,进而分析了BaF2.CaF2共晶相对涂层的润滑减摩作用,讨论了两种涂层的适用范围。结果表明,NiCr/Cr3C2-BaF2.CaF2涂层在800℃展现出优异的耐磨自润滑效果,摩擦系数最低,仅为0.2644,磨损率也较小,为5.88×10-6mm3/(N.m);而NiCr/Cr3C2涂层在650℃的磨损率更小,仅为3.66×10-6mm3/(N.m)。两种涂层在不同温度下表现出不同的摩擦磨损机制:NiCr/Cr3C2涂层在650℃和800℃均表现为典型的粘着磨损,但在650℃时有疲劳迹象,在800℃时则发生严重塑性变形;NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层在650℃以磨粒磨损为主,在800℃时,由于氟化物润滑膜的作用,仅发生轻微的粘着剥落。