金属热处理

作者：赵运才, 彭涛

单位：1.江西理工大学 机电工程学院,江西 赣州 341000; ；2.河南科技大学 高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,河南 洛阳 471000

关键词：复合稀土氧化物,Ti-Al/WC涂层,组织结构,残余应力,耐磨性能

基金：高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室开放基金(201713);国家自然科学基金(51565017);江西省自然科学基金(2012BAB206026);江西省教育厅项目(GJJ14424)

采用等离子喷涂方法制备了未添加稀土氧化物以及含有不同复合稀土氧化物的Ti-Al/WC涂层,使用自带能谱仪的扫描电镜、X射线粉末衍射仪和电子天平对各类涂层的磨损表面及截面组织形貌、残余应力和磨损量进行了观察和检测,使用摩擦磨损试验机比较和分析了不同类型涂层的耐磨性能。结果表明:含有稀土氧化物的Ti-Al/WC涂层内部晶粒得到细化,颗粒物含量大幅度减少,孔洞变小,裂纹数量及尺寸显著降低。与只含一种稀土氧化物的涂层相比,复合稀土氧化物对涂层微观组织改善情况更加明显。当同时加入CeO2、Y2O3和La2O3后,涂层组织中的显微缺陷最少,各成分分布最为均匀,截面显微形貌最好,此时,涂层的残余应力达到最小值275.7 MPa,且耐磨性最强,总磨损量仅有16.8 mg。与未添加稀土氧化物的涂层相比,二者分别减少了30.3%和69.8%。

来源：2020年第9期

《金属热处理》期刊编辑部

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