激光增材制造WC增强铁基复合材料组织结构及性能研究

• 作者: 刘囝 曾永浩 李刚 汪国发 熊梓连
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 激光增材制造 WC 第二相强化 显微组织 显微硬度 耐磨性 耐蚀性
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 271-277
• 页数: 7页
• 分类号: TG174.44
• 字数: 4890字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.04.031

摘要

目的 采用激光增材制造技术制备WC增强铁基复合材料,并对其显微组织结构及性能进行表征测试,为后续制备大体积激光增材做技术理论及工艺储备.方法 加入质量分数为10％的WC粉末,利用激光增材制造技术在40Cr钢表面制备WC增强铁基复合材料层,采用X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、硬度计、磨粒磨损机、电化学工作站等,分析激光增材层逐层组织结构、力学性能及其变化规律.结果 激光增材层与基体呈良好冶金结合,相组成为α-(Fe,Cr)、Fe2C、Fe2W、Fe3B.表层、亚表层及中层区显微组织为鱼骨状树枝晶,在其周围存在硬质颗粒,随着表面距离的增加,底层区出现胞状晶.亚表层区晶粒最为细小均匀,硬度最高,为1057HV,是基体的4.2倍.中层区磨损率最低(0.29 mg/mm2),耐磨性最好,自腐蚀电位最高(?205.86 mV),耐蚀性能最好.底层区钝化电流密度最小,为0.1865μA/cm2,腐蚀速度最慢.结论 加入的WC颗粒与铁基粉反应生成的Fe2C与Fe2W形成第二相强化,提高了基体的硬度、耐磨性及耐蚀性,且增材层亚表层区硬度最高,中层区耐磨性、耐蚀性最好.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李刚	辽宁工程技术大学材料科学与工程学院	135	981	15.0	26.0
2	刘囝	辽宁工程技术大学材料科学与工程学院	3	2	1.0	1.0
3	熊梓连	辽宁工程技术大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0
4	曾永浩	辽宁工程技术大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0
5	汪国发	辽宁工程技术大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0