碳含量对等离子转移弧焊制备C_(x)CrFeMnNi高熵合金熔覆层组织和性能的影响

采用等离子转移弧焊制备了C_(x)CrFeMnNi(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,物质的量比)高熵合金熔覆层,研究了碳含量对熔覆层的宏观形貌、物相组成、显微组织和性能的影响。结果表明:当x为0.4,0.8,1.0时,熔覆层成形质量较好,无明显的气孔、凹坑、黏粉等缺陷;C_(x)CrFeMnNi高熵合金熔覆层组织均包含FCC树枝晶和(Cr,Fe)C碳化物,当x为0.6~1.0时,还析出了Cr_(7)C_(3)碳化物;随着碳含量增加,碳化物含量增加,熔覆层的平均显微硬度升高,摩擦因数和磨损量均减小;当x为1.0时,熔覆层的平均硬度最高,为368 HV,摩擦因数和磨损量最小,分别为0.541和1.38 mg。

Al添加量对无钴高熵合金涂层组织结构和耐磨性的影响

通过等离子转移弧焊技术在Q235钢基体上制备了无钴Al_(x)CrFeMnNi高熵合金(HEA)涂层(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1)。研究了Al的加入对HEA涂层的相组成、组织和力学性能的影响。结果表明,由于高熵效应,Al_(x)CrFeMnNi HEA涂层主要由简单的BCC和FCC相以及少量碳化物相组成。此外,Al元素的加入抑制了FCC相的形成。随着Al添加量的增加,枝晶间明显粗化。当Al添加量为0.8时,HEA涂层平均维氏硬度为386.5 HV0.2,平均摩擦因数为0.595,耐磨性能最稳定。