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随着工业的高速发展,对材料的综合性能提出了新的要求,单一的金属材料或合金材料已经很难满足社会对材料综合性能的要求,近年来,新型复合材料的研究已受到世界各国的普遍重视。新型复合材料在保持母材金属特性的同时,也具有“互补效应”,从而弥补各自的不足之处。本文对电弧喷涂工艺参数对电弧喷涂涂层性能的影响进行了实验研究;介绍了一种新型的内界面包覆型铸件铸造方法,并用此方法制备了Al-Al内界面包覆型铸件及FeCrAl内界面包覆型铸件;对Al-Al内界面包覆型铸件进行了显微组织观察、耐腐蚀浸泡实验及Al-Al内界面包覆型铸件截面显微硬度的分析;对FeCrAl内界面包覆型铸件进行了显微组织观察、FeCrAl内界面包覆型铸件截面显微硬度的测试分析及对FeCrAl内界面包覆型铸件进行了热处理实验。通过实验研究可以得到如下结论:(1)采用内界面包覆型铸造法制备了Al-Al内界面包覆型铸件及FeCrAl内界面包覆型铸件,说明内界面包覆型铸造法具备可行性。(2)当送丝电压为15V时,涂层的表面粗糙度较小,并随送丝电压的增大涂层表面粗糙度有所增大;当送丝电压为15V时,涂层的气孔或间隙较大,并随送丝电压的增大气孔或间隙逐渐减小;当喷涂电压为27.9V时,涂层的表面粗糙度较大,并随喷涂电压的增大表面粗糙度逐渐减小;当喷涂电压为27.9V时,涂层的气孔或间隙较多,并随喷涂电压的增大,涂层的气孔或空隙逐渐减少。(3)通过对Al-Al内界面包覆型铸件进行了SEM观察及EDS能谱分析。结果表明,基体Al与电弧喷涂涂层之间结合方式为冶金结合。(4)对电弧喷涂Al层、基体Al及Al-Al内界面包覆型铸件进行了浸泡实验,并对Al-Al内界面包覆型铸件截面进行了显微硬度测试。电弧喷涂层、基体Al经140h浸泡实验后,气孔均有不同程度变大,而Al-Al内界面包覆型铸件经140h浸泡实验后,气孔变化不大,Al-Al内界面包覆型铸件耐蚀性较好。包覆型铸件的显微硬度沿着结合界面朝基体Al的方向逐渐降低,Al-Al内界面包覆型铸件的显微硬度分布情况受α-Al2O3相的成分影响较大。(5)对包覆型FeCrAl铸件进行了SEM观察、EDS能谱分析,显微硬度测试及热处理实验。结果表明,包覆型铸造法制备的铸件元素之间相互扩散。包覆铸件的显微硬度由FeCrAl层的250HV左右逐渐过渡到基体Al的40HV左右。随着热处理温度由升高,中间过渡层的Al元素逐渐富集,被氧化的情况越来越严重,且中间氧化过渡层的厚度也逐渐变大。