氩弧熔覆原位自生Ti(C、N)-WC增强Ni60A复合涂层的研究
2016-01-22张春红李菊丽渠慎良
张 宁,张春红,李菊丽,渠慎良,陈 浩
(1.徐州工程学院 江苏省大型工程装备检测与控制重点建设实验室,江苏 徐州 221018;
2.徐州生物工程职业技术学院 机械工程系,江苏 徐州 221006)
氩弧熔覆原位自生Ti(C、N)-WC增强Ni60A复合涂层的研究
张宁1,张春红2,李菊丽1,渠慎良1,陈浩1
(1.徐州工程学院 江苏省大型工程装备检测与控制重点建设实验室,江苏 徐州221018;
2.徐州生物工程职业技术学院 机械工程系,江苏 徐州221006)
摘要:以Ni60A、TiC、TiN、WC、Co粉为原料,在Q235钢的表面用氩弧熔覆原位合成技术制备了Ti(C、N)-WC增强镍基复合材料涂层.研究了涂层的显微组织、化学成分、硬度变化和摩擦磨损特性.熔覆层组织主要由富Ni的γ(Ni,Fe)相、Ti(C、N)、WC和(Fe, Cr)xC等组成.涂层的显微硬度和耐磨性分别是基体Q235钢的6.5倍和10倍.显微硬度由表及里呈先上升后下降的阶梯状趋势,到热影响区时又明显降低.基体Q235钢的磨损机制为黏着磨损和磨料磨损,而复合涂层的的磨损形式主要是磨屑充当第三体引起的磨粒磨损.
关键词:Ti(C、N)-WC;氩弧熔覆;原位自生;耐磨性
Ti(C、N)是由TiC和TiN连续固熔而形成的单一化合物,属立方晶系,面心立方点阵, 是一种性能优良、用途广泛的非氧化物陶瓷材料,兼具TiC和TiN的优点,具有熔点高、硬度高、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化性以及良好的导电、导热性等优点[1].WC为黑色六方晶体,不但显微硬度值高,且与铁液的润湿性良好,润湿角接近零,另外,WC陶瓷颗粒的化学稳定性较好[2].
氩弧熔覆是一种表面改性的新技术,首先在工件表面涂覆均匀的合金粉末,然后利用……
