40Cr钢表面激光熔覆金属陶瓷复合涂层的组织和性能

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2015.05.009

金属热处理

40Cr钢表面激光熔覆金属陶瓷复合涂层的组织和性能

昆明理工大学材料科学与工程学院

出版日期:2015-05-26 发布日期:2015-06-01
基金资助:
国家自然科学基金（61368003）

Microstructure and properties of laser clad metal ceramic composite coating on 40Cr steel

School of Materials Science and Engineering, Kunming University of Science and Technology

Online:2015-05-26 Published:2015-06-01

摘要/Abstract

摘要： 以WC、TiC、Co以及Co50合金粉末为原料，在40Cr钢表面制备了WC/Co、WC/Co50以及WC-TiC/Co50金属陶瓷复合涂层。使用X射线衍射（XRD）、金相光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和EDS能谱，对熔覆层的显微组织和物相构成进行分析。结果表明，在选择适当的激光熔覆工艺条件下，制备的WC/Co50和WC-TiC/Co50复合涂层表面形貌良好，平整连续且无宏观裂纹。硬度测试和摩擦磨损试验表明，复合涂层具有高的硬度（涂层平均显微硬度1126.7 HV0.2以上，涂层表面硬度可达66.2 HRC以上）和良好的耐磨性，其磨损量相比40Cr钢基材分别下降了54%和66%。分析认为，熔覆层硬度和耐磨性提高的原因在于熔覆层中存在大量WC、TiC以及反应生成的W₂C、Fe₃W₃C等碳化物增强相，且均匀分布于基体中。

关键词: 激光熔覆, 陶瓷复合涂层, 显微组织, 硬度, 耐磨性

Key words: laser cladding, ceramic composite coatings, microstructure, hardness, wear resistance

中图分类号:

TG156.5

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