等离子喷焊原位生成TiC硬质增强镍基耐磨层组织与性能

金属学报, 2016, 52(11): 1423-1431. doi: 10.11900/0412.1961.2016.00084

等离子喷焊原位生成TiC硬质增强镍基耐磨层组织与性能

徐红勇 ^1, , 王文权 ^2, , 黄诗铭 ^3, , 程祥霞 ^4, , 任美璇 ^5,

1.吉林大学材料科学与工程学院汽车材料教育部重点实验室,长春,130022

2.吉林大学材料科学与工程学院汽车材料教育部重点实验室,长春,130022

3.大连交通大学材料科学与工程学院,大连,116028

4.同济大学材料科学与工程学院,上海,200092

5.东北电力大学电力工程学院,吉林,132012

基金项目: 吉林省科技厅资助项目20100328 Supported by Science and Technology Department of Jilin Province (No.20100328)

关键词： TiC , 等离子喷焊 , 原位生成 , 组织与性能

MICROSTRUCTURES AND PROPERTIES OF Ni-BASED WEAR RESISTANT LAYERS REINFORCED BY TiC GENERATED FROM IN SITU PLASMA SPRAY WELDING

Keywords： TiC , plasma spray welding , in situ generation , microstructure and property

通过等离子喷焊NiCrBSi+Ti混合粉末制备TiC硬质增强镍基复合耐磨层,利用OM,SEM,XRD及EDS研究了喷焊层微观组织、物相及元素组成特征,并利用显微硬度仪及磨料磨损试验机对喷焊层显微硬度及耐磨料磨损性能进行测试.结果表明,NiCrBSi+Ti混合粉末喷焊层主要包括由保留有共晶组织形态的(γ-Ni+β1-Ni3Si)与过共析组织(a-Fe+FeNi3)组成的基体相,以及镶嵌于基体中的M7C3和M23C6等硬质相;CrB弥散分布于喷焊层中;原位生成的TiC一部分作为M,C3和M23C6等后析出相的形核核心,一部分以细小颗粒(＜1μm)弥散于基体中,部分甚至偏聚为大尺寸TiC (＞1 μm)块体.Ti的加入,显著细化了喷焊层组织,Ti添加量为6％时,喷焊层性能最好,显微硬度可达800 HV0.5,磨损质量约为14.5 mg,耐磨性为纯NiCrBSi喷焊层的2倍以上.

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