Ni-WB_(2)复合熔覆层的微观组织及摩擦磨损性能

利用真空熔覆技术在45钢表面制备了Ni-WB_(2)复合熔覆层,利用SEM、EDS、XRD等分析其组织特征,利用销盘式摩擦试验机对其摩擦磨损性能进行了测试与分析。结果表明,Ni-WB_(2)复合熔覆层组织致密并与基体呈牢固的冶金熔合,熔覆层具有特殊的分层结构,分为网状结构层、过渡结构层和扩散熔合层,网状复合区又分为网状Ⅰ区和网状Ⅱ区。扩散区主要由铁基固溶体和镍基固溶体构成,过渡区的主要组成相为γ-Ni及Cr的碳化物,网状复合区的主要组成相有镍基合金、铬碳化物、WB_(2)、镍硅共晶以及WB_(2)与镍基合金中的元素形成的复杂硼化物和碳化物。当WB_(2)含量低于20%时,随着WB_(2)在复合熔覆层中含量的增加,其磨损率及摩擦因数均逐渐降低,当WB_(2)含量为15%时,Ni-WB_(2)复合熔覆层的磨损率及摩擦因数与基体相比,分别降低了48.94%与14.62%。网状分布的硬质相在摩擦过程中起到支撑载荷的作用,摩擦磨损过程中形成了WOx氧化物,均有利于降低复合熔覆层的摩擦磨损。