金属热处理

作者：崔陆军, 于计划, 曹衍龙, 曾文涵, 郭士锐, 李晓磊

单位：中原工学院 机电学院, 河南 郑州 450007

关键词：42CrMo钢,激光熔覆,同轴送粉,Fe-WC合金粉末,显微组织,硬度

基金：河南省高等学校重点科研项目(20A460033,19A460035,20A460031);中国纺织工业联合会科技指导性项目(2016085);中原工学院自主创新应用研究项目(K2018YY001)

用同轴送粉的方式在42CrMo表面激光熔覆Fe-WC合金粉末,通过扫描电镜、光学显微镜、能谱仪观察分析熔覆层的显微组织特征、WC陶瓷颗粒对熔覆层组织性能的影响、WC陶瓷颗粒分布特征及WC周围块状共晶物的组成成分;用显微硬度计、摩擦磨损试验仪、高精度电子天平测量基体与熔覆层的性能及质量损失,分析了引起性能曲线变化的原因。结果表明,熔覆层底部到顶部的组织变化为平面晶、晶界明显的胞状晶、交错生长的柱状树枝晶、排列紧密的胞状晶、方向均一的柱状树枝晶;WC陶瓷颗粒具有细化枝晶、阻断枝晶生长,增强熔覆层性能的能力;WC陶瓷颗粒在熔覆层中聚集分布,形成较宽的陶瓷带;WC陶瓷颗粒周围的块状共晶物是由WC部分分解得到的,其组成元素包括C、W、Fe、P、Cr。熔覆层平均硬度达到850 HV0.3,是基体平均硬度的3.4倍。摩擦因数为0.275左右,比基体小0.525。基体的质量损失是熔覆层的11倍多。说明Fe-WC合金熔覆层能够有效提升基体的硬度及其抗磨损能力。

来源：2020年第10期

《金属热处理》期刊编辑部

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