Al2O3陶瓷颗粒对镍基合金涂层耐磨性能的影响

袁涛; 蔡养川; 罗震; 赵玉津; 曾一达

doi:10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.10.027

摘要

采用激光熔覆技术在Cr12MoV冷作模具钢上制备Al2O3陶瓷颗粒增强的镍基合金涂层,分别采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机研究了熔敷镍基合金涂层的横截面宏观形貌、显微组织、物相、显微硬度和耐磨性能.结果表明:当陶瓷颗粒的质量分数为15％时,镍基合金涂层中出现明显裂纹;当陶瓷颗粒的质量分数小于15％时,镍基合金涂层中金属与母材具有良好的冶金结合;镍基合金涂层的显微硬度与耐磨性具有相同的变化规律,即随着陶瓷颗粒质量分数的增加,显微硬度逐渐增大,耐磨性能逐渐增强,这是由于Al2O3陶瓷颗粒均匀分布在Cr元素形成的固溶体骨架附近的缘故.

关键词： 激光熔覆, Cr12MoV钢, Al2O3涂层, 耐磨性能, 陶瓷颗粒, 镍基合金

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袁涛 , 蔡养川 , 罗震 , 赵玉津 , 曾一达 . Al2O3陶瓷颗粒对镍基合金涂层耐磨性能的影响[J]. 上海交通大学学报, 2016 , 50(10) : 1635 -1639 . DOI: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.10.027

Abstract

采用激光熔覆技术在Cr12MoV冷作模具钢上制备Al2O3陶瓷颗粒增强的镍基合金涂层,分别采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机研究了熔敷镍基合金涂层的横截面宏观形貌、显微组织、物相、显微硬度和耐磨性能.结果表明:当陶瓷颗粒的质量分数为15％时,镍基合金涂层中出现明显裂纹;当陶瓷颗粒的质量分数小于15％时,镍基合金涂层中金属与母材具有良好的冶金结合;镍基合金涂层的显微硬度与耐磨性具有相同的变化规律,即随着陶瓷颗粒质量分数的增加,显微硬度逐渐增大,耐磨性能逐渐增强,这是由于Al2O3陶瓷颗粒均匀分布在Cr元素形成的固溶体骨架附近的缘故.

Key words： 激光熔覆, Cr12MoV钢, Al2O3涂层, 耐磨性能, 陶瓷颗粒, 镍基合金

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