第一章 绪论 1
1.1 金属表面涂层强化发展现状 1
1.2 高频感应熔涂技术的发展状况 3
1.2.1 感应熔涂简介 3
1.2.2 感应熔涂发展现状 4
1.3 主要研究内容 5
1.3.1 感应熔涂理论探讨 5
1.3.2 高频感应熔涂的工艺及优化 5
1.3.3 高频感应熔涂涂层的特性分析 6
第二章 设备及材料特性 7
2.1 设备 7
2.1.1 主体设备 7
2.1.2 附属设备 21
2.2 实验所用材料 23
2.2.1 自熔性合金粉末 23
2.2.2 实验所用粉末特性简介 24
2.2.3 镍铬硼硅系自熔性合金粉末 26
2.2.4 实验所用粉末的电磁学特性测量 29
2.2.5 涂层所用的黏结剂材料 32
2.2.6 基体材料 33
2.3 本章小结 33
第三章 感应熔涂工艺理论分析 34
3.1 电磁转换与感应加热 34
3.2 感应电流在金属表面层中的分布 37
3.2.1 涡流在金属中的分布规律 38
3.2.2 板材中的功率消耗分配 41
3.2.3 热态与冷态的涡流透入深度 42
3.3 感应加热的一般物理过程 43
3.3.1 电磁场在金属中的建立时间 43
3.3.2 材料加热的一般规律 43
3.4 加热比功率 46
3.5 高频感应加热的有效功率 47
3.6 涂层感应熔涂的特殊规律 52
3.7 本章小结 54
第四章 感应器设计原理及试验结果 56
4.1 感应器设计涉及的电磁效应 56
4.1.1 邻近效应 56
4.1.2 圆环效应 58
4.1.3 导磁体的槽口效应及驱流作用 59
4.2 感应器设计涉及的涂层熔化特性因素 60
4.3 感应器的设计实际使用效果 60
4.3.1 外圆加热感应器的设计 60
4.3.2 内圆熔涂感应器的设计 63
4.3.3 平面感应器设计 64
4.4 本章小结 64
第五章 感应熔涂工艺实践 66
5.1 涂层感应熔涂基本要求 66
5.2 预处理工艺和涂层的预制备 67
5.2.1 预处理 67
5.2.2 涂层的预制备 69
5.3 感应熔涂加热过程工艺参数 72
5.3.1 涂层材料的特性及频率的选择 72
5.3.2 涂层熔化后的流动性问题 75
5.3.3 加热比功率、加热时间、热传导 76
5.4 感应熔涂加热参数的控制方法 78
5.5 感应熔涂涂层的机加工 80
5.5.1 硬质合金刀具 80
5.5.2 复合立方氮化硼刀具 82
5.5.3 绿色碳化硅砂轮 82
5.5.4 人造金刚石砂轮 85
5.6 感应熔涂的残余应力及零件变形 86
5.7 本章小结 89
第六章 感应熔涂层的组织结构 91
6.1 镍基合金粉末感应熔涂涂层的组织结构 91
6.1.1 组织结构分析 91
6.1.2 基体组织状况及比较 96
6.1.3 不同条件下的组织结构比较 96
6.2 其他工艺涂层的组织 99
6.3 本章小结 101
第七章 感觉熔涂涂层的性能 104
7.1 感觉熔涂涂层的表面形貌 104
7.2 感应熔涂涂层的硬度分布 105
7.2.1 测试方法 105
7.2.2 测试数据 105
7.3 感应熔涂涂层的磨损试验 107
7.3.1 磨损试验 107
7.3.2 磨损试验分析 110
7.4 感应熔涂涂层的腐蚀试验 111
7.5 本章小结 113
第八章 感应熔涂技术的工业应用 115
8.1 感应熔涂技术的特点及适用范围 115
8.2 感应熔涂技术的应用实例 115
第九章 结论 119
附录一 GP100型高频感应加热设备电原理图 120
附录二 GP100型高频感应加热设备电原理图明细表 121
附录三 自熔性合金粉末 124
1 Ni-B-Si系自熔性合金粉末 124
2 Ni-Cr-B-Si系自熔性合金粉末 125
3 Ni-Cr-B-Si-Mo-Cu自熔性合金粉末 130
4 高钼镍基自熔性合金粉末 131
5 高铬钼镍基自熔性合金粉末 132
6 Ni-Cr-W-C系自熔性合金粉末 132
7 高铜镍基自熔性合金分粉末 134
8 碳化钨弥散型镍基自熔性合金粉末 134
9 Co-Cr-W-C-B-Si自熔性合金粉末 137
10 部分镍代钴的基自熔性合金粉末 138
11 以钼代钨的钴基自熔性合金粉末 141
12 高耐蚀性钴基自熔性合金粉末 141
13 碳化钨弥散型钴基自熔性合金粉末 143
14 高镍耐冲击疲劳磨损的铁基自熔性合金粉末 144
15 不锈钢型铁基自熔性合金粉末 146
16 高镍铬不锈钢型铁基自熔性合金粉末 148
17 含钼不锈钢型铁基自熔性合金粉末 149
18 耐热不锈钢型铁基自熔性合金粉末 150
19 高镍低铬铁基自熔性合金粉末 152
20 高铬铸铁型铁基自熔性合金粉末 153
21 合金钢型自熔性合金粉末 154
22 含碳化物铁基自熔性合金粉末 156
23 高铬铸铁型铁基自熔性合金粉末 156
24 低碳不锈钢型自熔性合金粉末 156
25 Cr-Mn不锈钢型自熔性合金粉末 162
26 低铬不锈钢型自熔性合金粉末 164
27 高碳中铬型自熔性合金粉末 165
28 耐热不锈钢型自熔性合金粉末 165
29 硅锰青铜型自熔性合金粉末 167
30 磷青铜型自熔性合金粉末 167
参考文献 169