基于梯度过渡的铁基合金涂层组织与性能研究  

作　　者：陈忠兵[1,2] 孙志强 杨佳[1,2] 梁振新 姚祥宏[1,2] 

机构地区：[1]苏州热工研究院有限公司,江苏苏州215004 [2]国家核电厂安全及可靠性工程技术研究中心,江苏苏州215004

出　　处：《焊接技术》2024年第5期50-54,共5页Welding Technology

基　　金：江苏省自然科学基金项目(BK20221244)。

摘　　要：采用由材料性能模拟计算软件获得的梯度材料,通过等离子弧喷涂的方法,在F304不锈钢基体上喷涂含梯度过渡的铁基合金涂层,并与无梯度过渡涂层进行比较,分析梯度过渡对涂层组织、硬度和耐磨性的影响。结果发现,含梯度涂层与无梯度涂层均呈波浪形层状结构,由高度扁平化的变形粒子相互搭接而成。涂层粒子间呈微冶金结合,涂层与基体间、扁平粒子间及扁平层内部可观察到氧化物。涂层组织包括奥氏体、铁素体和碳化物。含梯度涂层与无梯度涂层表面硬度相近,但无梯度涂层截面硬度与基体硬度存在明显陡降台阶,而含梯度涂层截面硬度与基体硬度平缓变化,且含梯度涂层截面硬度略低于无梯度涂层截面的。含梯度涂层与无梯度涂层在400℃时磨损率相近,但在350℃时,含梯度过渡涂层磨损率低于无梯度过渡涂层的。梯度过渡是导致涂层硬度平缓变化和耐磨性提高的原因,可能与梯度层改善了涂层的组织与塑性有关,对此还需要更多的研究。

关 键 词：铁基合金 梯度材料 等离子弧喷涂 显微组织 硬度 耐磨性 

分 类 号：TG174.2[金属学及工艺—金属表面处理] TH117.1[金属学及工艺—金属学]