Ni-WC涂层在饱和H2S溶液中的磨损和腐蚀行为

摘要：

为了提高深海石油钻采工具的耐磨耐蚀性能,利用等离子转移弧堆焊(PTA)在不锈钢表面制备了不同球形碳化钨(WC)含量的镍(Ni)基涂层,并研究了该涂层在饱和硫化氢(H2S)溶液中的耐磨损与腐蚀性能.通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪等方法研究了涂层的表界面形貌和组成结构.利用显微硬度测试仪和摩擦磨损测试仪研究了涂层的耐磨损性能.通过极化曲线和3D光学轮廓仪等方法研究了涂层在H2S溶液中的腐蚀速率和点蚀分布.结果 显示,球形WC粉末的Ni基合金颗粒经过离子转移电弧堆焊在合金钢表面形成的涂层,其主要成分为WC,W2C,Ni和Ni3Fe.但WC的体积分数对于涂层的耐磨耐蚀性能影响较大,当WC的体积分数为60％时(Ni-60％WC),涂层在H2S溶液中的耐磨与耐蚀性能均优于单纯的Ni基涂层和Ni-30％WC涂层.因此,文中研究为深海石油钻采工具的表面防护提供了一种新的思路和选择.

关键词：等离子转移电弧堆焊、Ni-WC涂层、耐磨性能、耐腐蚀性能

所属期刊栏目：32

分类号：TG156.88;TB114.2(金属学与热处理)

资助基金：上海市军民融合发展专项资金科技创新支持项目;国家自然科学基金;上海市自然科学基金

在线出版日期：2020-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：63-73