金属热处理

作者：刘凌波, 杨贵荣, 宋文明, 李亚敏, 马颖

单位：1.兰州理工大学 省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室, 甘肃 兰州 730050; ；2.甘肃蓝科高新石化装备股份有限公司, 甘肃 兰州 730070

关键词：真空熔覆,Ni-WB₂复合熔覆层,网状复合层,摩擦磨损行为

基金：国家自然科学基金(51765035, 51205178);辽宁省航发材料摩擦学重点实验室开放课题(LKLAMTF202201)

利用真空熔覆技术在45钢表面制备了Ni-WB2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-WB2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、WB2、镍硅共晶以及WB2与镍基合金中的元素形成的复杂硼化物和碳化物。当WB2含量低于20%时,随着WB2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WB2含量为15%时,Ni-WB2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。

来源：2023年第1期

《金属热处理》期刊编辑部

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