等離子熔化-注射WC-Co耐磨復合表層研究.pdf

1、本文采用等離子熔化-注射技術(shù)(Plasma Melt Iniection，PMI)制備出WC-Co金屬基耐磨復合表層材料，并對該材料的制備工藝、組織結(jié)構(gòu)和磨損性能進行了系統(tǒng)研究和分析。 采用單值確定的方法進行工藝試驗設(shè)計，以掃描速度、送粉量和送粉嘴直徑等作為可調(diào)參數(shù)。以粒子粒度(20～40目和300～400目)的影響構(gòu)成單因素試驗。運用X射線衍射儀進行物相分析，金相顯微鏡和掃描電子顯微鏡對組織結(jié)構(gòu)進行觀察，能譜儀進行成分分析，顯

2、微硬度儀進行顯微硬度測量，摩擦磨損試驗機進行磨損性能檢測。 試驗結(jié)果表明：送粉量相同時，提高掃描速度可以改善試件的外觀形貌：掃描速度相同時，提高送粉量也可改善試件外觀形貌。掃描速度和送粉量都能對組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大影響，其中以送粉量的影響最為顯著；提高掃描速度易形成未熔WC小顆粒和樹枝狀晶。WC-Co顆粒的尺寸會對獲得的組織產(chǎn)生重大影響，注射大顆粒WC-Co更加容易形成未熔WC小顆粒。等離子熔注層與基體是冶金結(jié)合，由表及里分為熔注層

3、、熱影響區(qū)和基體三個不同區(qū)域，熔注層未出現(xiàn)裂紋，但產(chǎn)生氣孔。WC-8Co表層中有很多未熔化的小顆粒WC，組織主要為未熔化的WC顆粒、WC初晶、WC相和W<,2>C相、M<,6>C型碳化物(Fe<,3>W<,3>C和Co<,3>W<,3>C)以及馬氏體、殘余奧氏體等。WC-17Co的組織主要是未熔化的WC顆粒、WC初晶、WC相和W<,2>C相、WC三次晶、M<,6>C型碳化物(Fe<,3>W<,3>C和Co<,3>W<,3>C)以及馬氏體