Q960E钢激光熔覆Ni基WC涂层组织及性能

为了增强Q960E钢的抗磨粒磨损性能,设计出了一种低裂纹敏感性的镍基碳化钨(WC)合金粉末。以气雾化法制备的WC和NiCuBSi球形粉末按照质量比3∶7混粉,通过预热和保温处理,在Q960E钢表面制备了无明显裂纹的Ni基WC耐磨涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱方法(EDS)、X射线衍射(XRD)、光学显微镜、维氏硬度计对熔覆层显微组织、元素分布、物相、磨损形貌、截面硬度进行分析,并对熔覆层和960E钢的耐磨性能进行了对比测试。涂层中WC和W_(2)C是主要的强化相,大颗粒的球形WC硬度大于1500 HV,提高熔覆层的耐磨性;而Ni和Cu是主要的黏结相,增强涂层的韧性。由于大颗粒的WC球有效阻碍了磨粒的压入和犁削,Ni-WC熔覆层的抗磨粒磨损性能达Q960E基材的6倍以上,能够有效提高Q960E钢的抗磨粒磨损性能。

Ti-6Al-4V表面激光熔覆Ti/Stellite6复合涂层的组织与性能

为提高钛合金的耐磨性能,本课题组设计了一种Stellite6和Ti粉的复合合金粉末20%Stellite6+80%Ti,并通过预热和保温处理,在Ti-6Al-4V(TC4)基材上激光熔覆了与基材结合良好的熔覆层,然后对熔覆层的物相、显微组织、元素分布、晶粒尺寸、硬度和耐磨性进行了研究。结果表明:熔覆层中的主要物相为β-Ti和CrTi固溶体,晶粒细小;在保温冷却过程中发生了相分离(β→β′+β);Co、Cr、W等原子的固溶强化、细小晶粒的细晶强化、第二相β′的弥散强化,使得熔覆层的硬度比基材提高了80 HV左右,磨损量减少了38%。