1. 研究目的与意义（文献综述）

模具是制造业中一项重要的工艺设备，大到汽车轮船，小到电子仪器，这些产品中有60%～80%的零件都是依赖模具才能成形。模具制造拥有高精度、高效率、低消耗和复杂程度高等优点，这是其他制造工艺手段无法做到的。因此模具行业的发展水平已经成为衡量一个国家制造行业水平高低的标尺^[1,2]。

热作模具钢是模具钢中的重要组成部分，它主要用于制造从加热到再结晶温度以上的固态金属或高温液态金属压制成型的模具。热作模具的工作特点是在高温下一定负荷下使炽热得固态金属发生塑性变形，或者使高温液态金属压铸成形，故热作模具钢的工作环境十分恶劣，合金元素含量较多，内部影响机制较为复杂。热作模具在服役过程中反复的与高温被加工材料进行接触，在周期性的交变应力作用下，模具材料尤其是表层的组织性能逐渐发生转变，最终导致失效。限制热作模具钢的寿命的主要因素有：热疲劳、整体开裂、侵蚀与腐蚀、塑性变形等^[3]。现代制造业对热作模具钢的工作性能提出了更高的要求，目前世界各国对热作模具钢性能的强化途径主要有两种：一是优化模具钢的成分和开发新钢种；二是改进模具钢生产流程和工艺控制技术^[4]所以对于高温模具，一般的热作模具钢不能胜任时，将采用铁基、镍基高温合金或者难熔合金。

由于成本较低且毒性较低，铁基涂层是镍基涂层的有希望替代品。目前对于铁基合金的磨损性能方面的研究在国内外也是非常热门的项目。国外的giovanni bolelli^[5]等人通过研究发现hvof喷涂的fe-cr-ni-si-b-c合金涂层的耐滑动磨损性能非常优秀，于是研究了fe-cr-ni-si-b-c wc-co复合涂层的耐磨性，他们发现当wc-co含量较大时铁基涂层的耐磨性会得到显著的提升。阿根廷洛马斯德萨莫拉国立大学的agustín gualco ^[6]在前人研究铁基合金的基础上，研究通过fcaw工艺沉积的结构致密的铁基合金的微观结构和磨损性能，确定了在各种条件下的化学成分及微观成分。在国内，华南师范大学的沈龙光^[7]等人为提高40cr合金钢的表面耐磨性，采用预置激光熔覆法在40cr 基体表面制备铁基合金涂层，研究铁基合金涂层在润滑条件下, 激光熔覆层的高温摩擦磨损性能, 研究铁基合金熔覆层的磨损机理。因此铁基合金涂层的磨损性研究，既是意义非凡的工作，也是非常有前景的。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1、制备磨损试样，观察组织。

2、完成硬度测试、氧化性能试验。

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解所研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-5周： 查阅各项标准，设计磨损实验方案。

第6-7周：制备金相试样，研究其金相组织。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 吴晓春, 左鹏鹏. 国内外热作模具钢发展现状与趋势[j]. 模具工业, 2013(10):1-9.

[2] 马党参, 陈再枝, 刘建华. 我国模具钢的发展机遇与挑战[j]. 金属加工(冷加工)冷加工, 2008(8):71-75.

[3] 闵永安. 热作模具钢(h13型)表面处理及其热疲劳、热熔损性能研究[d]. 上海大学, 2005.