超音速火焰喷涂4种典型WC基金属陶瓷涂层的组织和性能

发布时间：2021-03-06 04:16

　　采用超音速火焰喷涂工艺在碳钢表面制备WC-12Co、WC-10Co4Cr、WC-10Ni和WC-20Cr3C2-7Ni金属陶瓷涂层,对比研究了不同涂层的物相组成、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明:WC-12Co、WC-10Co4Cr和WC-10Ni涂层中均生成了少量W2C脱碳相;4种涂层均很致密,且与基体结合良好;WC-10Co4Cr和WC-12Co涂层的硬度和耐磨性能相近且最好,WC-10Ni涂层的次之,WC-20Cr3C2-7Ni涂层的最差;WC-10Co4Cr涂层的耐腐蚀性能最好,WC-10Ni涂层略次之,WC-20Cr3C2-7Ni涂层的最差。WC-10Ni涂层的耐磨性能适中,耐腐蚀性能略低于WC-10Co4Cr涂层的,在正常服役条件下有望替代WC-10Co4Cr涂层用于机械零件表面磨损和腐蚀防护。 

【文章来源】：机械工程材料. 2020,44(09)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

4种WC基金属陶瓷涂层的截面形貌

由图1可以看出,4种WC基粉末和相应涂层均含有主要物相WC,涂层中钴和镍黏结相的衍射峰很不明显,这是因为钴和镍的含量较少,并且当熔融和半熔融粒子高速沉积到基体或前道次涂层上时发生快速冷却,部分合金黏结相转变为非晶相[1,9]。在沉积过程中,WC发生了不同程度的氧化分解(脱碳)。其中:WC-12Co、WC-10Co4Cr和WC-10Ni涂层中的脱碳产物主要为W2C,并且WC-10Co4Cr涂层中W2C的衍射峰强度相对较高,主要原因是其原料粉末中存在较多的Co3W3C三元相,在快热快冷沉积过程中易分解生成W2C[8];WC-20Cr3C2-7Ni涂层在喷涂过程中发生轻微脱碳,形成少量(WCr)2C相,但难以用XRD检测出来[10-11]。2.2 涂层截面形貌

由图3可以看出,4种涂层磨损后的表面均较为粗糙,这种粗糙的表面形貌主要是由磨粒对涂层表面的反复挤压、微切削以及刮擦造成的。图2 4种WC基金属陶瓷涂层的截面形貌

【参考文献】：
期刊论文
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[2]热喷涂碳化钨涂层的韧性评价[J]. 任武,谭文锋,芮群英.  内蒙古石油化工. 2013(23)
[3]超音速火焰喷涂碳化物金属陶瓷涂层的磨粒磨损性能[J]. 王洪涛,纪岗昌,陈枭,白小波,陈清宇,富伟.  机械工程材料. 2011(12)

硕士论文
[1]WC/Co基热喷涂粉末与涂层制备及其性能的研究[D]. 向锦涛.湖南大学 2012



本文编号：3066420