高频微振对激光熔覆镍基WC增强涂层的影响

摘要：

目的 改善传统激光熔覆工艺制备的涂层组织粗大,物相分布不均匀,易出现气孔裂纹等缺陷.方法 采用松香酒精溶液作为粘接剂,将涂层材料(镍包碳化钨粉末)预置于Q235钢基体表面,选用最优激光参数(功率P=1600 W、光斑直径d=5 mm、扫描速度ν=4 mm/s),并在高频微振辅助工艺下进行熔覆试验,最终制备出镍基碳化钨增强涂层.分别使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度仪及万能摩擦磨损试验机(UMT)对涂层的显微组织、元素成分及物相、显微硬度和耐磨性能进行测量分析.结果 在高频微振产生的激振力作用下,涂层组织由粗大的树枝晶向等轴晶及细小枝晶转变,物相成分主要为 γ-Ni(Fe)、Ni3Fe、WC、M23C6型化合物等,深色硬质相分布均匀,气孔裂纹等缺陷基本消失,涂层磨损机制主要为轻微磨粒磨损.与无高频微振辅助的涂层相比,显微硬度提高了17％,摩擦系数减小了29％,耐磨性提高了49％.结论 利用高频微振辅助激光熔覆工艺,可使制备出的涂层质量显著改善,微观组织更加致密,成分分布更加均匀,细晶强化和弥散强化效果增强,硬度、耐磨性等力学性能得到明显提升.

关键词：高频微振、激光熔覆、镍基碳化钨涂层、显微组织、物相组成、细晶强化、耐磨性

所属期刊栏目：49

分类号：TG174.4(金属学与热处理)

在线出版日期：2020-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：230-237