激光熔覆添加纳米WC/Co合金粉末涂层的组织与抗裂性能

编号：NMJS02671

篇名：激光熔覆添加纳米WC/Co合金粉末涂层的组织与抗裂性能

作者：吴培桂； 陈莹莹； 张光钧；

关键词：激光宽带熔覆； 纳米WC/Co合金粉末； 熔覆层； 组织结构； 断裂韧性； 纳米效应；

机构： 上海工程技术大学材料工程学院； 上海工程技术大学激光工业技术研究所；

摘要： 利用CO2激光宽带熔覆技术在45钢表面制备了添加纳米WC/Co-N i基、WC/Co-Fe基熔覆层。用SEM、EDS、XRD进行观察和分析,对比研究了添加纳米WC/Co-N i基、WC/Co-Fe基熔覆层的形貌、组织结构、强化相的形状及其分布。结果表明,N i基熔覆层中物相主要为黑色(Fe,N i)、B2Fe3N i3基体上分布着WC、Cr2Fe14C等白色的碳化物相,而Fe基熔覆层中的白色碳化物相中有W2C、Fe3W3C。在优化的工艺参数下,通过连续控制微观结构要素,可以实现成分、组织的变化,获得无气孔、无裂纹的熔覆层。采用EVANS压痕法测得喷焊N i基WC/Co复合陶瓷涂层断裂韧度KIC的平均值为9 MN.m-3/2,而在现有维氏硬度计最大载荷50 kg的情况下,激光熔覆添加纳米WC/Co合金粉末涂层得到的熔覆层仍无裂纹出现,证实了激光熔覆添加纳米WC/Co合金粉末涂层的抗裂作用。