文档名:基于响应曲面法的等离子喷涂Ni60CuMo涂层质量优化
摘要:采用表面工程技术对废旧铝合金活塞进行再制造,可有效延长铝合金活塞服役寿命,同时实现资源的节约与环境污染的降低.为此采用等离子喷涂技术在铝合金109(ZL109)表面制备了Ni60CuMo防护涂层,结合Box-Behnken响应曲面法设计实验对涂层质量进行优化,以孔隙率为响应值,分析了喷涂距离(D)、送粉速率(R)和喷涂功率(P1)对涂层孔隙率(P)的影响规律.结果表明:送粉速率对孔隙率的影响最大,在较低的送粉速率、较大的喷涂距离与较小的喷涂功率下涂层孔隙、裂纹更少,涂层质量更优.同时建立的孔隙率响应曲面模型有效,可以用于等离子喷涂Ni60CuMo涂层的质量优化.最低孔隙率的预测参数:喷涂距离D=131.58mm,送粉速率R=37.01g·min-1和喷涂功率P1=31.09kW,能获得的最小孔隙率为2.5%.
Abstract:Theuseofsurfaceengineeringtechnologytoremanufacturethewastealuminumalloypistoncaneffectivelyprolongtheservicelifeofthealu-minumalloypiston,andatthesametimerealizethesavingofresourcesandthereductionofenvironmentalpollution.Forthispurpose,theNi60CuMocoatingwaspreparedonthesurfaceofaluminumalloy109(ZL109)byplasmasprayingtechnology,andaBox-Behnkendesignre-gressionanalysisexperimentscombinedwithresponsesurfacemethod.Takingtheporosityofthecoatingunderdifferentprocessconditionsastheresponsevalue,theeffectsofthethreefactorsofsprayingdistance(D),powderfeedingrate(R)andsprayingpower(P1)onthecoatingporosity(P)wasanalyzed.Theresultsshowthatthepowderfeedingratehasthegreatestinfluenceontheporosity,andthecoatingqualityisbetterwithfewerporesandcracksatlowerpowderfeedingrate,largersprayingdistanceandsmallersprayingpower.Andtheestablishedporosi-tyresponsesurfacemodeliseffectiveandcanbeusedforqualityoptimizationofplasmasprayedNi60CuMocoatings.Thepredictionparametersoftheminimumporosityare:sprayingdistanceD=131.58mm,powderfeedingrateR=37.01g·min-1andsprayingpowerP1=31.09Kw,theminimumporositythatcanbeobtained2.5%.
作者:楚佳杰 韩冰源 李仁兴 高祥涵 丛孟启 吴海东 徐文文 杜伟 Author:CHUJiajie HANBingyuan LIRenxing GAOXianghan CONGMengqi WUHaidong XUWenwen DUWei
作者单位:江苏理工学院汽车与交通工程学院,江苏常州213001江苏理工学院汽车与交通工程学院,江苏常州213001;陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室,北京100072
刊名:材料导报
Journal:MaterialsReports
年,卷(期):2024, 38(3)
分类号:TG17
关键词:等离子喷涂 镍基涂层 孔隙率 响应曲面法
Keywords:plasmaspray nickel-basedcoating porosity responsesurfacemethod
机标分类号:TG174.442R283.6TS201.2
在线出版日期:2024年3月12日
基金项目:基于响应曲面法的等离子喷涂Ni60CuMo涂层质量优化[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(3)楚佳杰 韩冰源 李仁兴 高祥涵 丛孟启 吴海东 徐文文 杜伟采用表面工程技术对废旧铝合金活塞进行再制造,可有效延长铝合金活塞服役寿命,同时实现资源的节约与环境污染的降低.为此采用等离子喷涂技术在铝合金109(ZL109)表面制备了Ni60CuMo防护涂层,结合Box-Behnken响应曲面法设...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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