本發明專利技術提供一種等離子噴涂碳化鎢涂層的金相試樣制備方法，方法按如下操作完成：切割→鑲嵌→磨光→拋光，其特征在于：采用線切割法在碳化鎢涂層表面進行取樣；采用冷鑲法進行鑲嵌，且在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉；在25牛頓/個壓力下分別進行粗磨和精磨，冷卻后用無絨布、常規的潤滑劑、1μ金剛石拋光劑，300轉/分，拋光2min。本發明專利技術具有如下優點：本發明專利技術采用線切割取樣效果好，對試樣的各種損傷達到最小；確定的工藝參數使得涂層試樣更優異，更能準確的判定涂層的質量，提高了涂層應用的可靠性；本發明專利技術填補了國內等離子噴涂碳化鎢涂層金相制備的關鍵技術的空白。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供，方法按如下操作完成：切割→鑲嵌→磨光→拋光，其特征在于：采用線切割法在碳化鎢涂層表面進行取樣；采用冷鑲法進行鑲嵌，且在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉；在25牛頓/個壓力下分別進行粗磨和精磨，冷卻后用無絨布、常規的潤滑劑、1μ金剛石拋光劑，300轉/分，拋光2min。本專利技術具有如下優點：本專利技術采用線切割取樣效果好，對試樣的各種損傷達到最小；確定的工藝參數使得涂層試樣更優異，更能準確的判定涂層的質量，提高了涂層應用的可靠性；本專利技術填補了國內等離子噴涂碳化鎢涂層金相制備的關鍵技術的空白。【專利說明】
本專利技術涉及熱噴涂涂層金相試樣制備技術，具體是。
技術介紹
由于熱噴涂涂層組成的多樣性以及涂層結構的復雜性，使得熱噴涂涂層的金相制備要比整體材料困難和復雜得多，不同的熱噴涂涂層都應該具有適合自身特點的金相制備方法，此規定對于易受制樣過程影響的敏感類涂層要求更高。等離子噴涂碳化鎢涂層主要用于航空發動機上500°C以下抗滑動磨擦、震動磨擦，及耐磨和抗腐蝕防護作用，在國內外的航空發動機上已廣泛應用。由于碳化鎢涂層組織中有復合相，且其內應力也較大，涂層較脆，因此不正確的金相制備方法就容易引起相托出、裂紋等假相，從而對涂層特性做出錯誤的詮釋，影響金相結果的評定。因此，需要采用正確的金相制備方法，最大限度地避免金相制備過程中引入的缺陷，真實地反映碳化鎢涂層的金相組織，對于用于判定涂層的質量和適用性猶為重要。金相制備方法的基本流程為:切割一鑲嵌一磨光一拋光。對于不同類型的熱噴涂試樣，應當采用不同的方法進行切割，目前常用的切割方法為砂輪片切割，該方法切割效果不好，振動較大，容易導致脆性涂層以出現裂紋的方式來釋放應力。對于熱噴涂涂層而言，澆注型環氧樹脂已成為了優先考慮的鑲嵌方法，目的是用于保護涂層免受破壞，并在磨光和拋光過程中提供邊緣保護。WC涂層屬耐磨硬涂層(HR15N可達75以上)，一般與固化的環氧樹脂硬度差異較大，此時若不在環氧樹脂中加入一定的硬介質來強化硬度，則容易導致涂層與環氧樹脂間的磨削不同步，涂層邊緣圓角現象發生。磨拋光主要包括三個階段，并分別起著不同的作用。第一階段是粗磨，即將試樣磨成平面階段，主要是為隨后關鍵的試樣無損傷階段做準備，由于它除了產生平坦的表面外，還要去除由于切割而產生的變形層，因此它對整個試樣制備過程的成功與否有重大的影響。第二階段為精磨，即試樣的去除損傷階段，采用碳化硅砂紙從粗到細，去除粗磨階段產生的表面變形和細劃痕。第三階段為拋光階段，整個過程最終是否成功取決于這個階段將磨平階段產生的變形去除并使表面損傷大大減少的能力。當這一制備階段完成后，涂層和基體應當沒有損傷。目前國內對碳化鎢涂層金相制備的技術處于空白，給碳化鎢涂層質量的真實判定帶來很大困擾。因此，為了對等離子噴涂碳化鎢涂層的質量能夠更加準確地判定，提高該涂層使用的可靠性，研究出一種新型的適用于等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法是勢在必行的。
技術實現思路
本專利技術目的是提供一種等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法，具體是確定等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法的流程及工藝參數。本專利技術提供一種等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法，具體是確定等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法的流程及工藝參數。，方法按如下操作完成:切割一鑲嵌一磨光一拋光，其特征在于: 切割:采用線切割法在碳化鎢涂層表面進行取樣； 鑲嵌:采用冷鑲法，EpofiX型環氧樹脂和固化劑的體積比為15:2，在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉，攪拌后，放置8~15min，倒入試樣環內進行固化； 粗磨:25牛頓/個壓力下，120#砂紙6~8張，300轉/分，水冷卻； 精磨:25 牛頓 / 個壓力下，220#、320#、500#、800#、1200#、2400# 和 4000# 砂紙，2 張 /型號，每張砂紙30秒，300轉/分，水冷卻； 拋光:無絨布、常規的潤滑劑、Il1金剛石拋光劑，300轉/分,拋光2min。本專利技術填補了國內等離子噴涂碳化鎢涂層金相制備的關鍵技術的空白。本專利技術已在軍機和民用發動機上成功應用，提高了涂層金相的制備水平，制備的碳化鎢涂層試樣質量優異，能夠更加準確地判定涂層的質量，提高了涂層應用的可靠性。本專利技術滿足軍機和民機碳化鎢涂層批生產過程中金相制備的要求，該制備方法將得到廣泛的應用，帶來巨大的社會效益和顯著的經濟效益。本專利技術提供一種等離子噴涂碳化鎢涂層的金相制備方法，其優點為: (I)本專利技術采用線切割取樣效果好，對試樣的各種損傷達到最小。`(2)本專利技術確定的工藝參數使得涂層試樣更優異，更能準確的判定涂層的質量，提高了涂層應用的可靠性。(3)本專利技術填補了國內等離子噴涂碳化鎢涂層金相制備的關鍵技術的空白。【專利附圖】【附圖說明】圖1線切割制備涂層組織及未加氧化鋁粉鑲嵌的涂層金相； 圖2線切割制備涂層組織及加氧化鋁粉鑲嵌的涂層金相； 圖3研磨-拋光涂層金相組織(25牛頓/個)； 圖4砂輪切割制備的涂層組織及未加氧化鋁粉鑲嵌的涂層金相； 圖5研磨-拋光涂層金相組織(30牛頓/個)。【具體實施方式】下面通過實施例對本專利技術給予進一步的說明，當然，本專利技術不僅限于下述的實施例。實施例1 采用線切割的方法對WC涂層進行取樣(如圖1)。對所取試樣進行鑲嵌，將Epofix型環氧樹脂和固化劑的體積比為15:2，攪拌，放置8~15min后，倒入試樣環內進行固化。然后在20牛頓/個壓力下，用120#砂紙6~8張，300轉/分，水冷卻進行粗磨，粗磨后再在20牛頓/ 個壓力下，220#、320#、500#、800#、1200#、2400# 和 4000# 砂紙，2 張 / 型號，每張砂紙 30秒，300轉/分，水冷卻進行精磨。最后用無絨布、常規的潤滑劑、?μ金剛石拋光劑，300轉/分對精磨后的試樣進行拋光2min。從圖1可以看出，涂層組織清晰，沒有裂紋，對試樣的各種損傷都能達到最小程度。由于未在混合的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉鑲嵌，因此環氧樹脂與涂層間硬度差較大，導致涂層與環氧樹脂間的磨削不同步，涂層邊緣圓角現象發生。實施例2 對實施例1用線切割法制備的試樣進行鑲嵌工藝，鑲嵌工藝是在常用冷鑲的方法上進行改進，即在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉。冷鑲法工藝參數為(如圖2):Ep0fix型環氧樹脂和固化劑的體積比為15:2，在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉，攪拌，放置8~15min后，倒入試樣環內進行固化。然后在20牛頓/個壓力下，用120#砂紙61張，300轉/分，水冷卻進行粗磨，粗磨后再在20牛頓/個壓力下，220#、320#、500#、800#、1200#、2400# 和 4000# 砂紙，2 張 / 型號，每張砂紙 30 秒，300 轉 /分，水冷卻進行精磨。最后用無絨布、常規的潤滑劑、Ιμ金剛石拋光劑，300轉/分對精磨后的試樣進行拋光2min。從圖2可以看出，圖中的涂層組織清晰，沒有裂紋，涂層邊緣比較完整，避免了圓角化的發生。同時還可以看出，圖中的涂層孔洞很少，組織過于致密，這主要是由于磨拋光壓力過小，復合涂層中碳化物較硬相不能得到有效磨削，較軟鈷相本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種等離子噴涂碳化鎢涂層的金相試樣制備方法，方法按如下操作完成：切割→鑲嵌→磨光→拋光，其特征在于：切割：采用線切割法在碳化鎢涂層表面進行取樣；鑲嵌：采用冷鑲法，Epofix型環氧樹脂和固化劑的體積比為15：2，在已混合好的環氧樹脂中加入質量比為20%的氧化鋁粉，攪拌后，放置8~15min，倒入試樣環內進行固化；粗磨：25牛頓/個壓力下，120#?砂紙6~8張，300轉/分，水冷卻；精磨：25牛頓/個壓力下，220#、320#、500#、800#、1200#、2400#?和4000#?砂紙，2張/型號，每張砂紙30秒，300轉/分，水冷卻；拋光：無絨布、常規的潤滑劑、1μ金剛石拋光劑，300轉/分，拋光2min。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：常秋梅，張春剛，程世遠，范鐵兵，刑翠環，
申請(專利權)人：沈陽黎明航空發動機集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21
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