WC顆粒增強(qiáng)復(fù)合熔覆層制備及其性能研究.pdf

1、WC顆粒增強(qiáng)鋼基熔覆層具有高的硬度和耐磨性,并且有較好的韌性,具有廣泛的應(yīng)用前景,這種技術(shù)工藝的關(guān)鍵在于如何控制熔覆層內(nèi)的組織。本文通過氬弧熔覆工藝,以WC為顆粒增強(qiáng)相,通過分層預(yù)置粉末的方法在45鋼基體表面制備出鋼基耐磨熔覆層。
　　 本文利用金相顯微鏡、XRD、SEM、及EDS等測試手段對熔覆層微觀組織、結(jié)構(gòu)及成分進(jìn)行分析。使用MH3型顯微硬度計(jì),測量熔覆層與基體結(jié)合界面附近硬度梯度分布以及熔覆層表面硬度分布。在室溫干磨損條

2、件下,利用MM-200型磨損試驗(yàn)機(jī)對單層熔覆層、基體和參比試樣Cr12MoV以及單層熔覆層和雙層熔覆層的耐磨性能進(jìn)行了比較研究,并研究了其磨損機(jī)理,探討了熔覆層中各相的形成機(jī)制、WC的燒損機(jī)理和影響熔覆層性能的因素和規(guī)律。
　　 試驗(yàn)結(jié)果顯示,雙層熔覆工藝條件下的熔覆層中原始WC顆粒保留量明顯多于單層熔覆工藝。在單層熔覆工藝條件下制備的熔覆試樣中,原始的WC顆粒溶解量大,熔覆層成型良好,無宏觀缺陷,熔覆層與基體為完全冶金結(jié)合。熔

3、覆層組織結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,出現(xiàn)平面晶、樹枝晶、等軸晶,還有魚骨狀共晶萊氏體組織,主要組成相為WC、W2C、以及M6C(Fe3W3C)型碳化物；在雙層熔覆工藝條件下,熔覆層中有大量原始WC顆粒存在,熔覆層與基體良好,為冶金結(jié)合,熔覆層中出現(xiàn)樹枝狀、十字花狀枝晶,靠近基體的區(qū)域有大量魚骨狀共晶組織,靠近表層多為等軸晶,熔覆層中的相有WC、W2C、M6C(Fe3W3C、Fe3W3C—Fe4W2C)和Fe6W6C等。
　　 隨著WC涂覆量的