纳米碳化钒对等离子熔覆Fe50合金层组织和性能的影响

目前,关于等离子熔覆Fe/VC复合涂层的研究报道较少。在Q235低碳钢表面等离子熔覆含纳米VC颗粒的Fe50合金粉末(Fe/n-VC),采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、显微硬度计及摩擦磨损机,研究了n-VC含量对Fe/n-VC熔覆层的组织结构、显微硬度及耐磨性能的影响。结果表明:Fe50熔覆层中加入2%n-VC后,熔覆层中γ-Fe相消失,主要由α-Fe和(Cr,Fe)_7C_3相组成,当n-VC含量达到10%时,熔覆层中出现了VC相; Fe/n-VC熔覆层以亚共晶方式结晶,当n-VC含量超过5%时,界面处出现大量等轴晶,柱状晶消失,共晶组织发生枝化,变成菊花状;随着n-VC含量的增加,Fe/n-VC熔覆层的显微硬度和常温耐磨性能显著提高,当n-VC含量达到10%时,熔覆层的硬度达686.42 HV5 N,磨损率仅为9.50×10^(-16)m^3/(N·m)。