钦兰云
,
杨光
,
王维
,
卞宏友
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).034
为了提高 Ti6Al4V 钛合金的耐磨特性,在Ti6Al4V钛合金表面利用激光沉积制备了以 WC 颗粒为强化相的涂层。观察了耐磨涂层的微观组织,并测量了涂层和 Ti6Al4V 基材在室温条件下的摩擦磨损性能及其显微硬度。结果表明,WC 颗粒增强相均匀弥散分布在基体中,颗粒发生了部分熔化,从颗粒中心到基体分布呈现出不同的形态和组分。由于未熔WC颗粒和生成的TiC弥散强化及激光沉积基体组织的细晶强化作用,基材的硬度和耐磨性均得到了提高。在相同的摩擦磨损条件下,基材的体积磨损量是复合涂层的55.2倍。
关键词:
WC
,
钛合金
,
耐磨涂层
,
激光沉积成形
,
磨损
罗军明
,
魏峥
,
艾云龙
,
张剑平
材料热处理学报
以WC颗粒为增强相,铁粉为基体,通过球磨、压制成型,微波烧结制备WC钢结硬质合金。结果表明:随着烧结温度的升高,硬质合金相对密度、显微硬度和抗弯强度均先升高后下降,在1280℃时达到最高值,即相对密度、显微硬度和抗弯强度分别达到94.85%、544 HV和847.37 MPa。1280℃烧结为液相烧结,烧结过程中WC和Fe发生相变,产生新的增强相Fe2W2C,新相以颗粒的形式存在,弥散分布在钢的基体中,对材料的性能起到强化作用。微波烧结比真空烧结温度更低,时间更短,力学性能更好。
关键词:
微波烧结
,
温度
,
WC
,
钢结硬质合金
李冬华
,
王兴庆
上海金属
研究了WC晶粒度对WC-10% Co硬质合金微观组织和性能的影响,讨论不同WC粒度对硬质合金烧结过程、组织结构和性能的影响作用.结果表明:烧结体收缩率随着WC粒度的增大先降低,后上升.随着WC粒度增大,硬质合金显微组织变粗,晶粒生长不规则,硬度也降低,而抗弯强度先降低后再增大.因此WC晶粒的粗细对硬质合金的性能有着重要的影响.
关键词:
WC
,
晶粒度
,
硬质合金
,
显微组织
,
力学性能
王明伟
,
潘仁
,
李姝
,
周茂军
,
张立文
材料热处理学报
利用DZ-4000(Ⅲ)型电火花沉积/堆焊机,以WC为电极材料,采用氩气为保护气对H13钢基体进行了电火花表面强化.利用扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和显微硬度计等对沉积层的成分、组织、硬度和表面粗糙度进行了研究.结果表明,利用电火花沉积工艺可获得组织均匀、致密,且与基体呈冶金结合的沉积层,沉积层平均厚度约60μm.沉积层主要由Fe3W3C、(CrFe)7C3和W2C等相组成.沉积层的平均显微硬度为1321.4 HV0.05,约为基体硬度的3倍.
关键词:
H13钢
,
电火花沉积
,
表面改性
,
WC
张玉福
,
杨贵荣
,
黄超鹏
,
宋文明
,
李健
,
吕晋军
,
郝远
材料研究学报
在低碳钢表面添加质量分数为20%的WC和6%的石墨颗粒,采用真空熔覆方法制备出具有类织构切面形貌的镍基合金(Ni0)复合涂层,研究了复合涂层的显微组织形貌及形成机理、相组成以及干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并与镍基合金(Ni0)、碳化钨增强镍基合金(Ni0+20%WC)、石墨改性镍基合金(Ni0+6%石墨)三种涂层进行了比较.结果表明,WC呈不连续的三维网状分布在镍基合金基体中,镍基合金主要由基体相γ-Ni,铬化物硬质相CrB、Cr7C3、Cr23C6和共晶相Ni3B、Ni3Si构成;WC和石墨的单独加入都能提高复合涂层的摩擦磨损性能,类织构组织复合熔覆层的摩擦磨损性能优于相同组成的硬质颗粒单独弥散分布的复合熔覆层;在WC和镍基合金基体组成的类织构形貌结构和石墨润滑相的共同影响下,复合涂层比单一镍基合金涂层的耐磨性提高大约9.6倍.
关键词:
材料失效与保护
,
镍基复合涂层
,
真空熔覆
,
类织构
,
WC
侯书增
,
鲍崇高
,
翟彬彬
复合材料学报
利用真空熔烧工艺制备了WCp-NiCrBSi/耐热钢复合材料,棒状增强相WCp-NiCrBSi均匀分布于基体表层,实现了复合材料的“硬韧匹配”.利用SEM、EDS和显微硬度等手段,对复合材料增强相和界面的微观组织结构进行了表征.在环-盘式试验机上对复合材料的高温磨损性能进行了研究,并与基体材料进行对比.结果表明,增强相WCp分布均匀,NiCrBSi合金在凝固过程中生成了γ-Ni(Ni3 Si)、Ni-B、Cr-B和多元共晶物相.复合材料的增强相与基体之间为良好冶金结合,没有裂纹、气孔等缺陷.由于界面元素的互扩散,在增强相一侧发生了等温凝固,生成了γ-Ni固溶体层;在基体一侧的扩散影响区内弥散析出了大量的Fe-Cr-B化合物.在室温至600℃温度范围内复合材料的耐磨性都优于基体材料,复合材料的耐磨性优势在室温下最大,并随着温度的升高而逐渐减小.室温下,由于WCp凸出于磨损表面阻止了金属材料之间的直接接触,复合材料的磨损机制为轻微粘着磨损.在300℃和600℃下,由于磨损表面氧化物膜的形成,WCp-NiCrBSi/耐热钢复合材料的磨损机制转变为轻微氧化磨损.
关键词:
金属基复合材料
,
高温磨损
,
真空熔烧
,
WC
,
NiCrBSi
吴公一
,
张占领
,
孙凯伟
,
于华
,
邱然锋
,
石红信
,
张柯柯
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.015
目的 通过在TA2表面进行电火花沉积改变其表面性能. 方法 采用电火花沉积技术,在基体TA2表面制备Zr/WC复合涂层,然后分别用扫描电镜( SEM)、能谱分析仪( EDX)、X射线应力分析仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机分析涂层的微观组织、化学成分分布、残余应力、显微硬度分布以及涂层的耐磨性. 结果 复合涂层连续、均匀,厚度约为50~80 μm;涂层表面不平整,存在很多小坑和粘连,涂层内部有少量气孔和裂纹;复合涂层与基体的主要元素Ti、Zr、W之间发生相互扩散,并发生冶金反应;经过电火花沉积后TA2表面存在较大的残余应力,通过改变工艺参数可有效控制残余应力;复合涂层表面显微硬度值最高能达到960. 5HV200g,约为基体的4倍;经过电火花沉积Zr/WC复合涂层的试样磨损量远远小于TA2试样,εw=4. 1,沉积层的耐磨性比基体材料提高了3. 1倍,经电火花沉积制备复合涂层后表面的耐磨性显著提高. 结论 在TA2表面电火花沉积Zr/WC复合涂层可以改善其表面性能.
关键词:
TA2
,
Zr
,
WC
,
电火花沉积
,
复合涂层
,
界面行为
李小兵
,
童贤靓
,
杨仁贤
,
刘燚栋
,
万齐法
,
梅路遥
,
王佳铭
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.06.014
再制造工程中很多表面镀层要求具有优异的摩擦磨损与耐腐蚀性能,利用纳米电刷镀技术在45钢基材上制备Ni-CNTs、Ni-CNTs/PTFE、Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层.采用XRD和SEM观察电刷镀复合镀层表面相结构和微观形貌,采用球盘式摩擦磨损试验机测试其在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,采用动电位极化曲线研究其在3.5% NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果表明:Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层耐磨性能最优,其次为Ni-CNTs/PTFE、Ni-CNTs复合镀层,均强于纯镍镀层;当CNTs质量浓度分别为1.5 g/L和1.0 g/L时,Ni-CNTs复合镀层分别表现出最优的摩擦磨损性能和最佳的耐腐蚀性能,Ni-WC/PTFE-CNTs、Ni-CNTs/PTFE复合镀层次之.纯镍镀层和Ni-CNTs复合镀层的磨损机制是粘着磨损,Ni-CNTs/PTFE复合镀层的磨损机制主要是粘着磨损,其次为磨粒磨损,Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层的磨损机制主要是磨粒磨损和接触疲劳磨损.
关键词:
镍基电刷镀
,
CNTs
,
PTFE
,
WC
,
磨损性能
,
耐腐蚀性
肖逸锋
,
杨燕
,
龚伟伟
,
吴靓
,
许艳飞
,
钱锦文
,
贺跃辉
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2016-X340
以钨铁和炭黑为原料采用真空烧结反应合成制备了WC铁基耐磨材料,通过XRD、OM、SEM、EDS、硬度计与湿沙橡胶轮式磨损试验机等研究其组织与性能.结果表明:在1250~1450℃的温度区间内进行烧结,均可原位合成WC,同时生成少量Fe3W3C相;原位合成的WC颗粒细小,且弥散分布于基体,而Fe3W3C相随温度的升高而长大;当烧结温度为1350℃时,材料的力学性能最佳,宏观硬度高达56 HRC,磨损质量损失最小,其相对耐磨性为Q235钢的27倍.
关键词:
钨铁
,
WC
,
反应合成
,
真空烧结
安旭龙
,
刘其斌
稀有金属
采用激光熔覆技术,在Q235钢基体上制备了高熵合金SiFeCoCrTi涂层,并研究了WC颗粒对高熵合金涂层的组织及性能的影响.通过OM,XRD,SEM,硬度试验,磨损试验等手段探究了高熵合金涂层的微观形貌,相结构,硬度及磨损性能.结果表明,高熵合金SiFeCoCrTi涂层组织为胞状树枝晶,主要由bcc相和金属间化合物构成.添加WC后,涂层中形成了致密细小的枝状晶,而且形成了大量的金属间化合物,如TiCo3、Co1.07Fe18.93.同时WC添加使得基材的稀释率降低,涂层的性能明显提高,其涂层平均硬度提升23%,涂层摩擦系数和磨损率都明显减小,耐磨性能显著提高.
关键词:
高熵合金
,
SiFeCoCrTi
,
WC
,
激光熔覆
,
涂层