發(fā)布日期：1-31                         來源：豆丁網(wǎng)

  熔覆材料的引入方式將直接影響熔覆層的質(zhì)量和服役性能。預(yù)引入法（或預(yù)涂覆法）易于涂覆混合成分的粉末，但難以使預(yù)置層厚度均勻，基材的熔深和稀釋率不易控制，多道搭接時易翹曲，粘接劑揮發(fā)易造成粉末飛濺和形成氣孔，另外，生產(chǎn)效率低，粉末浪費大。因此，近年來同步送粉熔覆技術(shù)逐步受到重視，成為國內(nèi)外研究的重點。與預(yù)引入法相比，同步送粉法要求預(yù)制合金粉，但僅限于符合平衡相圖的合金匹配。如要得到超合金層，則須使用混合粉，但要求混合粉末中各成分的密度、粒度、粉末形狀和固態(tài)流動性基本一致，且流動性要好，否則會帶來送粉技術(shù)中的問題，影響熔覆層的內(nèi)在和外觀質(zhì)量。

  等離子熔覆是一種快速非平衡凝固過程，同時具有過飽和固溶強化、組織強化、彌散強化和沉淀強化等不可忽視的作用。與激光熔覆、電子束熔覆相比，等離子熔覆是一種優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的表面改性新技術(shù)。負壓等離子束熔覆復(fù)合新材料強化技術(shù)標志著在這一領(lǐng)域的領(lǐng)先水平，已成功應(yīng)用于煤礦采掘運輸設(shè)備中。

  工程機械、礦山機械中有許多零部件在服役過程中受到苛刻的沖擊磨損、磨粒磨損和腐蝕磨損。目前根據(jù)零部件工藝要求和沖擊韌性，一般都采用鍛造及焊接性能良好的高強度低碳合金鋼制造，但這類鋼經(jīng)熱處理后的硬度和耐磨性能較低，少量采用耐磨鋼（如Mn13等）及高鉻鑄鐵等制造。前者表面受沖擊部位加工硬化后才能提高其耐磨性，兩者都存在成本高、加工成型與焊接性能差等缺點。耐磨堆焊技術(shù)焊條利用率低，熔深和稀釋率不一致導(dǎo)致硬度不均勻，硬度和耐磨性的提高受到限制，表面粗燥難以加工，工件變形大。激光束熔覆復(fù)合陶瓷涂層可以實現(xiàn)表面的高質(zhì)量和性能，但激光設(shè)備投資大，操作環(huán)境要求嚴格，熔覆效率低，成本高。因此，有必要尋求新的優(yōu)質(zhì)、高效及低成本的材料表面改性技術(shù)，以滿足日益發(fā)展的工程技術(shù)需要。

  復(fù)合板具有良好的綜合性能及優(yōu)越的性價比，國內(nèi)外都非常重視它的研究與開發(fā)。在品種方面，根據(jù)不同的材料服役條件，開發(fā)了鈦系列、不銹鋼系列、鋁系列、銅系列復(fù)合板等，在形成工藝方面則研究了如爆炸復(fù)合法、軋制復(fù)合法、擴散焊接法等。新技術(shù)新工藝的不斷研究與開發(fā)將對復(fù)合板產(chǎn)生實現(xiàn)高質(zhì)量、低成本、高效率有很大的促進作用。

  目前金屬復(fù)合板的制備方法有3種，即固-固相復(fù)合法、液-固相復(fù)合法和液-液相復(fù)合法。固-固相復(fù)合法包括直接軋制法、爆炸制坯-軋制法、擠壓復(fù)合法、燒結(jié)法等；液-固相復(fù)合法包括復(fù)合澆鑄法、反向凝固法、鑄軋法等；液-液相復(fù)合法有電磁連鑄法。

  復(fù)合板的優(yōu)點

  金屬復(fù)合材料是由兩種或兩種以上金屬經(jīng)復(fù)合而形成的一種新型材料，由于其工藝的先進性和材料本身的技術(shù)特性，因而復(fù)合板材具有單種金屬材料不可比擬的優(yōu)點。

（1）復(fù)合板的結(jié)構(gòu)中，基、材的比例比較大，節(jié)約了貴重金屬，顯示了價格上的優(yōu)越性。如鈦/鋼、鎳/鋼復(fù)合板的價格僅相當于純鈦和純鎳板的1/5-1/10。

（2）良好的綜合性能。如不銹鋼/碳鋼復(fù)合材料在弱腐蝕行業(yè)的應(yīng)用既解決了材料的耐蝕性，又解決了其設(shè)計強度。

（3）解決了材料的可焊性問題。由于其優(yōu)越的技術(shù)特性以及其優(yōu)越的性價比，也使得復(fù)合板的應(yīng)用前景非常廣闊。如不銹鋼復(fù)合板可廣泛應(yīng)用于石油化工、機械、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護等行業(yè)。鈦復(fù)合板在航空工業(yè)、宇航、冶金等行業(yè)的應(yīng)用將會有很大的發(fā)展空間。

  稀土元素的影響：

  以上分析表明：稀土的加入改善了熔覆層與基體的結(jié)合界面，增加了結(jié)合強度，同時，熔覆層內(nèi)溶質(zhì)分布更加均勻，提高了熔覆層的微觀質(zhì)量。