电磁辅助激光熔覆IN718/WC复合涂层组织及性能 被引量：5

1

作者 孙伟 霍坤 戴峰泽 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第7期740-748,共9页

采用电磁复合场辅助激光熔覆制备IN718/WC复合涂层,系统地研究了涂层的宏观结构、微观组织、显微硬度和耐磨性能.结果表明,电磁复合场形成向下的安培力,增强了熔池中的Marangoni对流.增强的Marangoni对流使WC颗粒均匀分布在复合涂层中.... 采用电磁复合场辅助激光熔覆制备IN718/WC复合涂层,系统地研究了涂层的宏观结构、微观组织、显微硬度和耐磨性能.结果表明,电磁复合场形成向下的安培力,增强了熔池中的Marangoni对流.增强的Marangoni对流使WC颗粒均匀分布在复合涂层中.然而,过度的Marangoni对流会导致WC颗粒从熔池中逸出,尤其是小的WC颗粒.20 mT稳态磁场与100 A直流电组合效果较好.WC颗粒在熔池中分解,形成亚微米共晶碳化物、羽毛状共晶碳化物和等轴共晶碳化物.其分解程度与WC颗粒的空间位置和颗粒之间的距离有关.颗粒的空间位置越高(相对于熔池),颗粒间的距离越大,分解越严重.此外,直流电提高了共晶碳化物的形核率,增强的马兰戈尼对流打断了长柱状共晶碳化物,这些作用共同细化了涂层的微观结构.在该复合场(20 mT,100 A)作用下,硬质相的衍射强度最高,涂层平均显微硬度为530 HV0.2,大于无能场下制备的涂层(400 HV0.2),缓解了涂层摩擦磨损过程中的黏着磨损形式. 展开更多

关键词 激光熔覆 电磁复合场 in718/wc复合涂层 微观组织 摩擦磨损

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WC含量对激光熔覆Fe基复合涂层性能的影响

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作者 雷声 张海浪 +3 位作者 李侠 胡珊珊 王厚民 胡正强 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期45-53,共9页

为研究WC粉末的添加量对40Cr钢表面激光熔覆WC+Fe基复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。在40Cr钢表面制备WC的质量分数为0、5%、10%、15%的Fe基复合合金熔覆涂层。用X射线衍射仪(XRD)对熔覆层的物相进行分析;用电子扫描显微镜(SEM)和... 为研究WC粉末的添加量对40Cr钢表面激光熔覆WC+Fe基复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。在40Cr钢表面制备WC的质量分数为0、5%、10%、15%的Fe基复合合金熔覆涂层。用X射线衍射仪(XRD)对熔覆层的物相进行分析;用电子扫描显微镜(SEM)和自带的能谱仪(EDS)观察复合涂层的显微组织;用维氏硬度计分析复合涂层的显微硬度;用摩擦磨损试验机测试熔覆层的耐磨损性能。结果表明:当WC粉末质量分数为0时,熔覆层的物相主要由α-Fe、Fe_(3)C组成;而添加WC粉末后,熔覆层中出现了Fe_(3)W_(3)C、Fe_(2)W_(2)C等新的硬质相,弥散分布在熔覆层中,可达到提高熔覆层硬度和耐磨损的目的。熔覆层显微组织无气孔、裂纹及其他较明显的组织缺陷。当WC粉末的质量分数为15%时,熔覆层的显微硬度为1 015.73HV_(0.2),约为基体硬度的3.7倍,此时熔覆层硬度为整组试样中最高。相较于WC粉末的质量分数为0时的合金涂层,添加质量分数为5%、10%、15%WC颗粒的Fe基合金复合涂层的磨损失质量分别下降约33.3%、47.9%、60.4%,熔覆层的磨损失质量随着WC含量增加而减少,WC的质量分数为15%时磨损失质量最小,为0.19 mg。当WC颗粒的质量分数为15%时平均摩擦因数最小,为0.405 7。此时熔覆层摩擦因数和磨损失质量均最小,熔覆层耐磨性能最好,磨损形式以磨粒磨损为主。因此,添加适量WC粉末的熔覆层硬度和耐磨损性能明显提高。 展开更多

关键词 激光熔覆 40Cr wc+Fe基复合涂层 显微组织 耐磨性

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IN718激光熔覆Co-WC/Cu复合涂层组织与摩擦学性能研究 被引量：5

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作者 陈国栋 刘秀波 +2 位作者 刘庆帅 周安 张世宏 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期741-751,共11页

为提高IN718高温合金运动部件在极端环境中的服役寿命,采用激光熔覆在其表面制备了Co (S1)、Co-5%WC-5%Cu (S2)和Co-5%WC-15%Cu (S3)(质量分数)这3种耐磨减摩复合涂层,系统分析了复合涂层的显微硬度以及室温(RT)和600℃环境中的摩擦学性... 为提高IN718高温合金运动部件在极端环境中的服役寿命,采用激光熔覆在其表面制备了Co (S1)、Co-5%WC-5%Cu (S2)和Co-5%WC-15%Cu (S3)(质量分数)这3种耐磨减摩复合涂层,系统分析了复合涂层的显微硬度以及室温(RT)和600℃环境中的摩擦学性能.结果表明:溶解的WC重新凝固析出碳化物,起到第二相强化的作用,未溶解的WC边缘析出针状物与Co基基体稳固结合.在室温下Cu可以充当固体润滑剂(Cu膜),在600℃下由CuO氧化膜以及Cu膜起减摩作用. 3种涂层的显微硬度均是基体(268.89HV0.5)的1.7倍以上,分别是478.69HV0.5、481.73HV0.5和458.51HV0.5.摩擦学性能明显优于基体,其中S2涂层在室温和600℃环境下均拥有优异的耐磨性,分别提高84.4%和64.9%,减摩效果最好的是S2涂层(RT)和S3涂层(600℃),分别提高26.9%和26.7%.室温下3种复合涂层的磨损行为由氧化和疲劳磨损主导,600℃时由氧化和黏着磨损主导. 展开更多

关键词 in718合金 复合涂层 激光熔覆 摩擦学性能 高温

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WC含量对WC增强镍基复合涂层界面组织的影响 被引量：2

4

作者 王星星 田家豪 +4 位作者 武胜金 康克家 凌自成 杜全斌 温国栋 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期40-46,I0005,I0006,共9页

WC(碳化钨)增强镍基复合涂层具有高耐磨、耐腐蚀、高硬度特点,在盾构部件、旋耕刀具、石油钻探等领域广泛应用.为提高水力机械过流部件服役寿命,以WC颗粒和镍基粉状钎料为涂层材料,采用真空炉中热辐射钎涂方法在奥氏体不锈钢表面成功制... WC(碳化钨)增强镍基复合涂层具有高耐磨、耐腐蚀、高硬度特点,在盾构部件、旋耕刀具、石油钻探等领域广泛应用.为提高水力机械过流部件服役寿命,以WC颗粒和镍基粉状钎料为涂层材料,采用真空炉中热辐射钎涂方法在奥氏体不锈钢表面成功制备WC增强镍基复合钎涂层,借助扫描电镜、X射线衍射仪等对钎涂层显微组织和界面行为进行系统分析.结果表明,硬质相WC与镍基钎料界面结合存在机械咬合与冶金结合双重作用;钎涂层与钢基体之间存在一定程度的成分扩散,其较狭窄扩散区宽度约100μm;当WC含量低于25%时,复合钎涂层对不锈钢基体润湿性较好,可制备出最低孔隙率1.08%的复合钎涂层. 展开更多

关键词 钎焊 复合涂层 wc增强镍基钎料 界面组织 润湿性

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激光熔覆Ni/WC梯度复合涂层的组织与性能研究 被引量：8

5

作者 盛永琦 危亚城 +3 位作者 尚大智 夏琨 申屠成望 冯爱新 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期152-162,共11页

目的减少涂层内部缺陷,提高Cr12MoV模具钢表面的显微硬度及耐磨性。方法采用激光熔覆技术在Cr12MoV钢上逐层制备Ni60-Ni60/25%WC(Ni/WC)梯度复合涂层。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦试验... 目的减少涂层内部缺陷,提高Cr12MoV模具钢表面的显微硬度及耐磨性。方法采用激光熔覆技术在Cr12MoV钢上逐层制备Ni60-Ni60/25%WC(Ni/WC)梯度复合涂层。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦试验机和冲击试验机,研究梯度复合涂层的物相组成、微观组织、显微硬度、耐磨性与冲击韧性。结果在Cr12MoV的基体上制备Ni/WC梯度复合涂层,Ni60层与Ni60/25%WC冶金结合理想。Ni/WC梯度复合涂层的表面主要物相为γ-(Fe,Ni)、FeNi_(3)、CrB、Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6),从Ni60层底部到顶部依次为胞状晶、柱状晶、细小的等轴枝晶。Ni/WC梯度复合涂层硬度呈梯度分布,涂层的平均硬度达到698.5HV,相较于基体提高了约55.2%。与基体相比,Ni/WC梯度复合涂层表现出更好的耐磨性能,摩擦系数和磨损率分别下降了40.92%和28.6%,其中基体表现为黏着磨损,然而涂层整体表现为磨粒磨损。但较基体而言,Ni/WC梯度复合涂层的冲击韧性值降低了32.48%,复合涂层区域表现为脆性断裂。结论Ni/WC梯度复合涂层冶金结合良好,同时与基体相比,Ni/WC梯度复合涂层可以有效提高硬度及耐磨性,但冲击韧性有所降低。 展开更多

关键词 激光熔覆 Ni/wc 梯度复合涂层 硬度 耐磨性 冲击韧性

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冷喷涂Ti/WC复合涂层的组织与耐磨性研究 被引量：3

6

作者 葛洁洁 徐雅欣 李文亚 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期96-101,123,共7页

为解决钛及其合金磨损性能较差的问题,采用高压冷喷涂技术在Ti6Al4V合金基体上沉积了2种不同成分的Ti/WC复合涂层,通过室温下的干滑动摩擦磨损试验分别测试了基体与复合涂层的摩擦性能,并采用扫描电镜及拉曼光谱对磨损表面进行了观察与... 为解决钛及其合金磨损性能较差的问题,采用高压冷喷涂技术在Ti6Al4V合金基体上沉积了2种不同成分的Ti/WC复合涂层,通过室温下的干滑动摩擦磨损试验分别测试了基体与复合涂层的摩擦性能,并采用扫描电镜及拉曼光谱对磨损表面进行了观察与表征。结果表明,与Ti6Al4V基体的磨损率(4.06×10-7 mm3/(N·m))相比,复合涂层的磨损率降低了一个数量级,表现出优异的耐磨性。此外,涂层内WC含量的增加,提高了涂层的显微硬度,涂层的耐磨性也随之提升。在磨损轨迹表面,由TiO2、WO3以及WC碎片构成的摩擦膜能够有效避免磨球与涂层表面的直接接触,从而降低磨损程度。因此,冷喷涂Ti/WC复合涂层在钛合金磨损防护方面具有一定的应用前景。 展开更多

关键词 钛合金 冷喷涂 复合涂层 wc 摩擦磨损

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Inconel718合金激光熔覆Co/TiN复合涂层摩擦学及氧化行为 被引量：3

7

作者 庄宿国 贺泊铭 +3 位作者 刘秀波 张飞志 张诗怡 刘志远 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期71-81,共11页

为了研究拓展Inconel718合金在高温环境下的应用,使用激光熔覆在其表面制备Co/TiN复合涂层,并结合XRD、SEM和EDS等分析方法,探究其在室温和600℃下的摩擦学行为及800℃下的抗氧化性能。结果表明:制备的涂层硬度相对基体有所提高,约为基... 为了研究拓展Inconel718合金在高温环境下的应用,使用激光熔覆在其表面制备Co/TiN复合涂层,并结合XRD、SEM和EDS等分析方法,探究其在室温和600℃下的摩擦学行为及800℃下的抗氧化性能。结果表明:制备的涂层硬度相对基体有所提高,约为基体的1.3~1.4倍。另外,涂层中的物相主要为固溶体及金属间化合物。对涂层的摩擦学性能进行测试,当TiN添加量为4%(质量分数,下同)时,涂层的减摩性能最好;而添加量为6%时,涂层的耐磨性最好,磨损率最大可降低90.02%。此外,氧化实验表明:Co/TiN复合涂层具有一定的抗氧化性能,氧化速率为8.7634mg^(2)·cm^(-4)·h^(-1),与基体相差不大。由此说明该复合涂层在保留基体抗氧化性的同时,能够大幅降低高温下的磨损率,且磨损率随着TiN的增加而减小。通过磨损机理分析可知,在600℃下各涂层均发生氧化磨损,其表面氧化膜的产生一定程度上也有助于降低磨损率。 展开更多

关键词 INCONEL718 激光熔覆 复合涂层 摩擦学行为 抗氧化性

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低速重载下GCr15表面超声振动复合电火花沉积WC涂层的摩擦磨损性能

8

作者 李碧晗 王彦民 +1 位作者 马小斌 汪瑞军 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期420-426,共7页

为提高农业机械车轮模具在低速重载作业环境下的摩擦磨损性能,以农业机械车轮模具使用的GCr15为研究对象,采用电火花沉积技术和超声振动复合电火花沉积技术分别在GCr15基体上制备了WC涂层。采用显微硬度计、表面粗糙度仪、摩擦磨损试验... 为提高农业机械车轮模具在低速重载作业环境下的摩擦磨损性能,以农业机械车轮模具使用的GCr15为研究对象,采用电火花沉积技术和超声振动复合电火花沉积技术分别在GCr15基体上制备了WC涂层。采用显微硬度计、表面粗糙度仪、摩擦磨损试验机以及三维白光干涉轮廓仪等设备对WC涂层的显微硬度、表面粗糙度、摩擦磨损性能等进行了分析测试。研究结果表明,超声振动复合WC涂层表面粗糙度为4.641μm,相比于电火花沉积WC涂层降低约62%,显微硬度为1114.6 HV_(0.025),相比于电火花沉积WC涂层提高约15%,相比于基材提高约67%。摩擦磨损试验结果表明,超声振动复合WC涂层和电火花沉积WC涂层的平均摩擦因数和磨损量均低于基材,这表明制备WC涂层可有效提高模具的减摩耐磨性。超声振动复合WC涂层的平均摩擦因数、磨损量以及磨痕深度均低于电火花沉积WC涂层,这表明在低速重载条件下超声振动复合WC涂层具有最优异的减摩耐磨性能。试样磨损量与其显微硬度成负相关,与平均摩擦因数和涂层表面粗糙度成正相关。 展开更多

关键词 超声振动复合电火花沉积 wc涂层 低速重载 摩擦磨损性能

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超声振幅对激光熔覆WC/IN718复合涂层组织及性能的影响 被引量：19

9

作者 聂学武 周建忠 +4 位作者 徐家乐 黄舒 孟宪凯 黄蕾 霍坤 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期206-214,共9页

目的研究超声振幅对激光熔覆WC陶瓷颗粒在熔池凝固过程中流动特性的影响,在IN718镍基高温合金表面制备出硬度高和高温耐磨性良好的WC/IN718金属基陶瓷涂层。方法采用VHX-1000型超景深显微镜,观察不同超声振幅作用下WC陶瓷颗粒在复合涂... 目的研究超声振幅对激光熔覆WC陶瓷颗粒在熔池凝固过程中流动特性的影响,在IN718镍基高温合金表面制备出硬度高和高温耐磨性良好的WC/IN718金属基陶瓷涂层。方法采用VHX-1000型超景深显微镜,观察不同超声振幅作用下WC陶瓷颗粒在复合涂层横截面的分布规律;借助于光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等设备,表征不同超声振幅下复合涂层显微组织与物相组成;采用显微硬度仪和旋转式高温摩擦磨损试验机,研究不同超声振幅下复合涂层的显微硬度和高温耐磨性能。结果当超声振幅为22μm时,复合涂层平均显微硬度最大(562HV0.2),相对未施加超声的复合涂层提高了49.9%,抗高温摩擦系数(0.4)相对未施加超声的复合涂层(0.6)降低了67.0%。复合涂层的磨损机制为氧化磨损和轻微的磨粒磨损。结论由于超声场对激光熔覆过程的声流强化效应和空化效应的影响,促使WC陶瓷颗粒在熔池中逐渐上浮,消除了熔池底部WC颗粒的沉积效应。超声场的热效应使WC颗粒在熔池中的溶解率有所增加,复合涂层的稀释率也相应得到提高。施加超声场的复合涂层的平均显微硬度和高温耐磨性得到明显提升。 展开更多

关键词 超声振幅 激光熔覆 wc/in718复合涂层 wc陶瓷颗粒 显微硬度 高温摩擦磨损

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高速电弧喷涂Fe-Al/WC复合涂层的高温摩擦磨损特性 被引量：10

10

作者 朱子新 徐滨士 +2 位作者 马世宁 张伟 刘维民 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期3-6,16,共5页

采用滑动磨损试验方法研究在室温至650℃温度下高速电弧喷涂Fe-Al/WC金属间化合物复合涂层与Si3N4陶瓷球配副时的摩擦磨损特性,并探讨复合涂层的高温摩擦磨损机理。结果表明,随着试验温度的升高,Fe-Al/WC复合涂层的摩擦系数降低,而磨损... 采用滑动磨损试验方法研究在室温至650℃温度下高速电弧喷涂Fe-Al/WC金属间化合物复合涂层与Si3N4陶瓷球配副时的摩擦磨损特性,并探讨复合涂层的高温摩擦磨损机理。结果表明,随着试验温度的升高,Fe-Al/WC复合涂层的摩擦系数降低,而磨损率仍保持在较低的水平。高温下复合涂层滑动摩擦系数降低的主要原因是由于磨损面发生摩擦氧化反应而形成的起到固体润滑的作用氧化物保护层。剥层磨损是Fe-Al/WC复合涂层高温磨损的主要机理。涂层中Fe3Al和FeAl金属间化合物相较高的高温强度和硬度,能有效地阻碍裂纹的产生、扩展及扁平颗粒的断裂,从而使复合涂层表现出优异的高温耐磨性。650℃时Fe-Al/WC复合涂层的磨损率有所提高,这可能与高温下涂层表面WC颗粒的氧化和脱碳分解有关。 展开更多

关键词 高速电弧喷涂 Fe—Al金属间化合物 wc 复合涂层 高温磨损

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WC含量对激光熔覆NiCrBSi-WC复合涂层显微结构及力学性能的影响 被引量：15

11

作者 杨二娟 李勇 +5 位作者 李巍 李太江 李毅超 刘峰 米紫昊 王博 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期238-244,共7页

目的为盾构、勘探及采矿等高载荷严苛磨损条件下的构件表面防护提供一种新的涂层方法。方法以激光熔覆技术为手段,在NiCrBSi粉末中混入30%~80%(体积分数)的球形WC颗粒,用以制备NiCrBSi-WC复合涂层。研究了WC颗粒含量对涂层显微组织形成... 目的为盾构、勘探及采矿等高载荷严苛磨损条件下的构件表面防护提供一种新的涂层方法。方法以激光熔覆技术为手段,在NiCrBSi粉末中混入30%~80%(体积分数)的球形WC颗粒,用以制备NiCrBSi-WC复合涂层。研究了WC颗粒含量对涂层显微组织形成、硬度、断裂韧性和耐磨性的影响规律。采用SEM分析了涂层的显微组织;通过显微维氏硬度计测试涂层的硬度;通过压痕法测试涂层的断裂韧性;采用磨粒磨损试验表征涂层的耐磨性。结果当WC颗粒体积分数低于60%时,熔融金属的黏度较低,密度更大的WC颗粒会沉淀,导致涂层表层的WC颗粒含量较低;当WC颗粒体积分数介于60%~80%时,WC颗粒在涂层内均匀分布,涂层内无气孔及裂纹等缺陷。当WC颗粒体积分数达到80%时,熔体黏度过大,使气体难以及时逸出,在涂层内形成大量气孔。随着WC体积分数由30%上升到80%时,涂层的平均硬度由67HRC提高到85HRC。涂层的断裂韧性随WC含量的提高,出现先升高后下降的反常现象。60%WC含量的复合涂层表现出最佳的耐磨性,比滚刀常用材料H13钢提高约9倍。结论采用常规激光熔覆技术时,添加40%~60%范围内的硬质陶瓷颗粒,可获得硬质颗粒分布均匀且耐磨性与抗冲击性能优异的复合涂层。 展开更多

关键词 金属陶瓷复合涂层 激光熔覆 wc颗粒 显微组织 硬度 断裂韧性 耐磨性

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40Cr刀具表面激光熔覆WC/Co50复合涂层的微观组织及其磨损性能 被引量：28

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作者 刘洪喜 冷凝 +1 位作者 张晓伟 蒋业华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期178-183,共6页

通过6 k W横流CO2激光器在40Cr钢表面激光熔覆了不同成分配比的WC/Co50复合涂层。运用金相光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等表征手段分析了涂层结合区形貌、显微组织和物相组成,测试了复合涂层的显微硬度和... 通过6 k W横流CO2激光器在40Cr钢表面激光熔覆了不同成分配比的WC/Co50复合涂层。运用金相光学显微镜(OM),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)等表征手段分析了涂层结合区形貌、显微组织和物相组成,测试了复合涂层的显微硬度和磨损性能。结果表明,外加的WC颗粒在高能激光束作用下大部分发生溶解,涂层主要由碳化物WC、W2C、(Cr,Fe)7C3和M6C及Fe-Cr固溶体等物相组成。涂层中组织结构比较复杂,出现了树枝状初晶、包状过共晶,枝晶间共晶和硬质相颗粒。WC/Co50熔覆涂层的最大显微硬度位于涂层次表面,其最大平均显微硬度为基材的1.93倍,且随着深度的增加逐渐降低。相同磨损条件下,复合涂层的磨损失重仅为基材的13.3%。 展开更多

关键词 激光熔覆 wc/Co50复合涂层 40CR钢 微观组织 磨损性能

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高速电弧喷涂Fe-Al/WC复合涂层的组织结构及其滑动磨损性能研究 被引量：7

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作者 朱子新 徐滨士 +2 位作者 马世宁 梁秀兵 张伟 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2003年第5期15-19,共5页

采用粉芯丝材和高速电弧喷涂技术(HVAS)制备了Fe-Al/WC金属间化合物基复合涂层,并研究了涂层的显微组织和从室温至650℃的滑动磨损性能。结果表明,涂层的成分为Fe-13.87Al-17.27C-3.35W-2.59Ni-1.27Cr- 18.14O(%),主要相是Fe3Al、FeAl和... 采用粉芯丝材和高速电弧喷涂技术(HVAS)制备了Fe-Al/WC金属间化合物基复合涂层,并研究了涂层的显微组织和从室温至650℃的滑动磨损性能。结果表明,涂层的成分为Fe-13.87Al-17.27C-3.35W-2.59Ni-1.27Cr- 18.14O(%),主要相是Fe3Al、FeAl和a-Fe,还有少量WC、W2C和Al2O3;添加WC硬质相后提高了复合涂层的平均硬度,从而提高了复合涂层的耐磨性;高温下磨损面形成了大面积的氧化物保护层,降低了复合涂层的摩擦因数,分析认为剥层磨损是复合涂层的主要磨损机理。涂层中Fe3Al和FeAl金属间化合物相较高的高温强度和硬度,能有效地阻碍裂纹的产生、扩展及扁平颗粒的断裂,从而使复合涂层表现出优异的高温耐磨性。高速电弧喷涂技术配一Fe-Al/WC粉芯丝材是一种新型、优质、高效、低成本的耐高温涂层制备技术,具有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 高速电弧喷涂 铁铝金属间化合物 wc 复合涂层 显微组织 滑动磨损

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AC-HVAF喷涂Ni60/WC复合涂层微观组织及冲刷磨损性能研究 被引量：7

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作者 马光 樊自拴 +4 位作者 孙冬柏 王国刚 刘胜林 孟惠民 俞宏英 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2006年第z1期19-22,共4页

利用先进的AC-HAVF喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备了Ni60/WC复合涂层.研究了其微观组织及耐磨性能.试验结果表明:涂层主要由Fe-Ni固溶体以及Cr0.19Fe0.7Ni0.11、WC、M6C(Ni2W4C或Fe3W3C)、Cr26C3、CrB2等相组成,未发现W2C以及W相;涂... 利用先进的AC-HAVF喷涂技术在0Cr13Ni5Mo不锈钢上制备了Ni60/WC复合涂层.研究了其微观组织及耐磨性能.试验结果表明:涂层主要由Fe-Ni固溶体以及Cr0.19Fe0.7Ni0.11、WC、M6C(Ni2W4C或Fe3W3C)、Cr26C3、CrB2等相组成,未发现W2C以及W相;涂层与基体结合很好,涂层的孔隙率约2.5%;WC、M6C(Ni2W4C或Fe3W3C)、Cr26C3、CrB2硬质相弥散分布于涂层中,部分区域硬质相达到了200～800nm;涂层具有优异的耐冲蚀磨损性能,其耐磨性较基体有很大的提高.涂层应用于水轮机叶片的修复,三个月汛期使用后涂层良好. 展开更多

关键词 AC-HVAF Ni60/wc复合涂层 微观结构 硬度 耐磨性

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WC/Co-Cr复合涂层激光熔覆工艺优化与表征 被引量：13

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作者 张晓东 揭晓华 +1 位作者 罗松 郑琼彬 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期11-16,共6页

目的优化复合涂层的熔覆工艺参数,获得综合性能优异的WC/Co-Cr复合涂层。揭示复合涂层的相结构、组织构成及界面特性。方法采用YAG固体激光器在45钢上熔覆WC/Co-Cr复合涂层,以电流、频率、脉宽、扫描速度作为变量,设计四因素三水平正交... 目的优化复合涂层的熔覆工艺参数,获得综合性能优异的WC/Co-Cr复合涂层。揭示复合涂层的相结构、组织构成及界面特性。方法采用YAG固体激光器在45钢上熔覆WC/Co-Cr复合涂层,以电流、频率、脉宽、扫描速度作为变量,设计四因素三水平正交试验,对熔覆效果进行评分,获得最佳参数组合。通过XRD,XRF,OM,EMPA等分析手段对复合涂层进行表征。结果电流对熔覆效果的影响最显著,其次为频率,再次之为激光扫描速度,脉宽的影响显著性最小。随WC含量增加,激光脉宽应增加,而激光扫描速度应该适当减小。复合涂层的显微组织形貌主要为固溶体上分布着共晶组织以及金属间化合物、碳化物,还有由成分过冷导致的胞状组织。复合涂层的物相组成包括Cr Co,WC,Cr7C3,Cr3C2等。结论采用WC质量分数10%的熔覆粉末,最佳熔覆工艺组合为:电流380 A,频率40 Hz,脉宽1 ms,扫描速度8 mm/s。采用WC质量分数20%的熔覆粉末,最佳熔覆工艺组合为:电流380 A,频率40 Hz,脉宽1.5 ms,扫描速度6 mm/s。复合涂层与混合粉末相比,相组成发生了变化,有金属间化合物、碳化物等强化相产生,且元素在界面的分布呈现过渡式变化,这对涂层的综合性能有利。 展开更多

关键词 激光熔覆 wc/Co-Cr复合涂层 显微组织 元素分布

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送粉方式对WC增强复合涂层组织的影响 被引量：5

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作者 宋自力 杜晓东 +1 位作者 李连颖 王家庆 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期13-16,113,共4页

在同步送粉和后送粉两种不同的WC送粉方式下,通过等离子堆焊技术制备了WC增强镍基合金复合涂层.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)对涂层的显微组织,相结构和成分特征进行观察和测试.结果表明,复合涂层显微组织... 在同步送粉和后送粉两种不同的WC送粉方式下,通过等离子堆焊技术制备了WC增强镍基合金复合涂层.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)对涂层的显微组织,相结构和成分特征进行观察和测试.结果表明,复合涂层显微组织为未溶WC颗粒、结晶碳化物(WC,W2C)分布于亚共晶组织基体之上.相对于同步送粉,后送粉时WC颗粒溶解较少;复合涂层中初生WC,W2C数量较少、组织较细,含钨共晶组织较少;WC与基体界面元素浓度梯度较大. 展开更多

关键词 wc复合涂层 送粉方式 溶解 显微组织

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激光熔覆(WC+W_2C)_p/Ni基合金复合涂层的微观结构特征 被引量：10

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作者 李强 雷廷权 +1 位作者 张永忠 卢洪 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2002年第1期5-10,共6页

运用XRD、SEM及显微硬度试验等手段研究了激光熔覆Co包铸造(WC+W2C)p增强Ni基合金复合涂层的微观组织特征,分析了Co包铸态(WC+W2C)p在激光熔覆过程中的冶金行为.研究结果表明:在激光熔覆过程中,(WC+W2C)p的Co包覆层完全熔化,(WC+W2C)p... 运用XRD、SEM及显微硬度试验等手段研究了激光熔覆Co包铸造(WC+W2C)p增强Ni基合金复合涂层的微观组织特征,分析了Co包铸态(WC+W2C)p在激光熔覆过程中的冶金行为.研究结果表明:在激光熔覆过程中,(WC+W2C)p的Co包覆层完全熔化,(WC+W2C)p本身也发生部分溶解,其稳定性随W2C/WC比增大而降低;当熔池凝固时,(WC+W2C)p在涂层中的分布主要受激光熔池中存在的强烈对流和颗粒/凝固前沿相互作用所控制;依赖于局部成分,涂层中形成变成分的η1-M6C(M=Co、W、Ni)型碳化物,优先分布在(WC+W2C)p表面;涂层基体的典型组织由分布在γ-Ni+M23C6为主加硼化物Ni4B3、Ni3B和碳化物M7C3的伪多元共晶中的η1-M6C组成. 展开更多

关键词 激光熔覆 铸造(wc+W2C)颗粒 NI基合金 复合涂层 微观组织 碳化钨 金属材料 镍基合金 表面处理

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电热线爆定向喷涂制备stellite/WC复合涂层的特性 被引量：2

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作者 蒲泽林 刘宗德 +1 位作者 杨昆 毛雪平 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期295-299,共5页

利用电热线爆定向喷涂方法在45钢基体上制备了stellite/WC复合涂层,运用扫描电镜及能谱分析对复合涂层的形貌、微观结构以及涂层的基体结合机理进行了分析,利用纳米硬度计测量了复合涂层的硬度和弹性模量.结果表明:涂层致密,无层状结构... 利用电热线爆定向喷涂方法在45钢基体上制备了stellite/WC复合涂层,运用扫描电镜及能谱分析对复合涂层的形貌、微观结构以及涂层的基体结合机理进行了分析,利用纳米硬度计测量了复合涂层的硬度和弹性模量.结果表明:涂层致密,无层状结构出现;喷涂过程中涂层颗粒在基体上的快速凝固使得涂层晶粒细小均匀,晶粒为200～500 nm;涂层与基体界面发生了元素扩散现象,为扩散-冶金结合;涂层硬度的最大值为18.6 GPa,模量的最大值为310 GPa,硬度和模量沿横截面都呈现先增加而后减小的变化趋势. 展开更多

关键词 电热线爆定向喷涂 stellite/wc复合涂层 硬度 模量

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WC/C复合涂层海水环境的耐蚀性与摩擦性能 被引量：1

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作者 王顺花 马新莉 郝耕 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期74-78,共5页

采用非平衡磁控溅射技术在304L不锈钢和单晶硅基底上沉积WC/C多层复合涂层,利用扫描电镜、Raman光谱仪、X射线衍射仪等研究WC/C复合涂层的微观结构,采用纳米压痕仪、划痕测试系统测试涂层的力学性能,利用电化学测试系统和摩擦磨损试验... 采用非平衡磁控溅射技术在304L不锈钢和单晶硅基底上沉积WC/C多层复合涂层,利用扫描电镜、Raman光谱仪、X射线衍射仪等研究WC/C复合涂层的微观结构,采用纳米压痕仪、划痕测试系统测试涂层的力学性能,利用电化学测试系统和摩擦磨损试验机分别研究涂层在人工配置的海水环境的耐蚀性能和摩擦性能。结果表明:WC/C复合涂层内含有较多类石墨sp2键结构,存在WC1-x相并镶嵌在非晶碳基质中。较之于304L不锈钢基底,WC/C复合涂层在海水环境中表现出更好的耐蚀性与更优异的摩擦适应性。 展开更多

关键词 wc/C复合涂层 微观结构 海水环境 耐蚀性 摩擦性能

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激光熔覆金属合金和WC复合涂层及其应用 被引量：1

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作者 周昌炽 唐西南 +1 位作者 查莹 张展 《四川兵工学报》 CAS 1998年第2期20-22,共3页

利用2kWCWCO_2激光在金属或零件表面熔覆0.10～10.00毫米的金属合金和WC复合耐磨涂层;并研究了其微观结构和硬度分布与熔覆工艺的关系;获得了无缺陷,与基体冶金结合的优质涂层,在一些模具及其它磨损零件的修复中,性能良好。

关键词 激光熔覆 耐磨性 wc复合涂层 金属合金

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