【摘 要】
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在冶金行业中,铜风口的寿命问题是当胶迫切需要解决的问题之一.国内外学者基本上一致认为,对铜风口进行表面强化处理是提高其寿命的重要途径.不同的表面强化方式对风口寿命的
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在冶金行业中,铜风口的寿命问题是当胶迫切需要解决的问题之一.国内外学者基本上一致认为,对铜风口进行表面强化处理是提高其寿命的重要途径.不同的表面强化方式对风口寿命的影响不一样.该文从传热学的角度,计算分析了各种表面强化方式对风口表面温度的影响.计算结果表明,在各种方法中,等离子喷涂ZrO<,2>类型的陶瓷隔热 提高风口寿命的最有效的方法.等离子喷涂的陶瓷热障涂层材料和涂层结构对铜风口的表面强化层性能有重要影响.该文还探讨并设计了陶瓷型热障梯度涂层时所进行的材料选择和结构匹配设计.根据计算,拟定了三个等离子喷涂方案,并对各方案涂层的结合强度、抗氧化性、抗热震性、显微硬度进行了试验,并采用金相显微镜、扫描电镜、X-ray衍射、电子探针等方法对各方案涂层进行了微观分析.分析结果表明:铜风口表面喷涂了热障梯度涂层后,其抗氧化能力有了很大提高;表面显微硬度比原提高了5倍以上,相应地也提高了风口表面的耐磨性;涂层与铜基本的结合强度高达32MPa,可以保证涂层与基体的结合牢靠;涂层可以经历50次以上的热震试验而不失效.从而表明,等离子喷涂陶瓷型热障梯度涂层可以有效提高风口的寿命.
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