电火花沉积与激光熔覆复合涂层的组织与性能  

Microstructure and property of the composite coating by electro-spark deposition and laser cladding

作　　者：王建升[1] 李刚[1] 刘友营 程锐 

机构地区：[1]华北水利水电学院机械学院,河南郑州450011 [2]三门峡黄河明珠集团,河南三门峡472000 [3]中国水利协会,北京100053

出　　处：《材料热处理学报》2012年第S2期155-159,共5页Transactions of Materials and Heat Treatment

摘　　要：采用激光熔覆工艺和电火花沉积工艺在Q235钢上熔覆铁基合金粉末和WC陶瓷硬质合金,形成复合涂层。采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计等对复合涂层的相结构、显微组织、显微硬度及耐磨性能进行了分析。结果表明:复合涂层主要是由Fe3W3C、Co3W3C、Si2W、W2C和(Fe0.51Mn0.46Ni0.03)6C等相组成;复合涂层与基体呈冶金结合,复合涂层中电火花区域中细小的硬质相弥散分布于沉积层中;复合涂层的厚度为140～160μm,其中电火花沉积区域约为40μm,激光熔覆工艺的涂层厚度为100～120μm;电火花沉积层的硬度最高可达1262.9 HV,平均硬度为1151.6 HV,电火花沉积区域与激光熔覆区域之间的过渡区域的显微硬度为884.8 HV,激光熔覆区域的显微硬度平均值为578.3 HV;复合涂层的耐磨性较基体耐磨性提高2.3倍,强化层的磨损机理主要是磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损。采用激光熔覆工艺和电火花沉积工艺在Q235钢上熔覆铁基合金粉末和WC陶瓷硬质合金,形成复合涂层。采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计等对复合涂层的相结构、显微组织、显微硬度及耐磨性能进行了分析。结果表明:复合涂层主要是由Fe3W3C、Co3W3C、Si2W、W2C和(Fe0.51Mn0.46Ni0.03)6C等相组成;复合涂层与基体呈冶金结合,复合涂层中电火花区域中细小的硬质相弥散分布于沉积层中;复合涂层的厚度为140～160μm,其中电火花沉积区域约为40μm,激光熔覆工艺的涂层厚度为100～120μm;电火花沉积层的硬度最高可达1262.9 HV,平均硬度为1151.6 HV,电火花沉积区域与激光熔覆区域之间的过渡区域的显微硬度为884.8 HV,激光熔覆区域的显微硬度平均值为578.3 HV;复合涂层的耐磨性较基体耐磨性提高2.3倍,强化层的磨损机理主要是磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损。

关 键 词：激光熔覆 电火花沉积 铁基粉末 WC沉积层 耐磨性 

分 类 号：TG15-55[金属学及工艺—热处理]