金属热处理

作者：刘清阳, 王华君, 洪峰, 朱春东, 王哲涵

单位：1.武汉理工大学 材料科学与工程学院, 湖北 武汉 430070;；2.武汉理工大学 湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心, 湖北 武汉 430070;；3.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室, 湖北 武汉 430070

关键词：碳化铬,粉末等离子堆焊,磨损,热疲劳

基金：国家自然科学基金面上项目(51475346,51875427);武汉理工大学优秀学位论文培育项目(2017-YS-006)

采用等离子堆焊技术在H13钢基体表面上制备了Ni60A/Cr3C2堆焊覆层,研究了覆层的磨损行为和热疲劳性能。在600 ℃下销盘试验的结果表明,镍基碳化铬复合覆层的耐磨性是Ni60A堆焊覆层的2.8倍和基材H13钢的11.6倍。镍基覆层可以显著降低H13钢的摩擦因数,加入碳化铬则会削弱覆层的摩擦性能。随着磨损的进行,主要磨损机理从氧化磨损演变为磨粒磨损和粘着磨损。在800 ℃到室温下的热疲劳测试结果表明,镍基碳化铬复合覆层在48个热循环后疲劳裂纹达到200 μm,早于镍基覆层的62次。这说明高温氧化促进热疲劳裂纹的产生。碳化铬增强相从镍基上剥离,导致镍基复合覆层热疲劳性能下降。

来源：2020年第10期

《金属热处理》期刊编辑部

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