2205鋼表面激光熔覆Ni基+WC合金涂層的研究2205鋼表面激光熔覆Ni基+WC合金涂層的研究摘要：隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，表面涂層技術(shù)逐漸成為提高材料耐磨性能的重要手段之一。本文選取2205鋼作為基材，利用激光熔覆技術(shù)制備N(xiāo)i基+WC合金涂層，并對(duì)其微觀組織、硬度和耐磨性能進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明，激光熔覆Ni基+WC合金涂層在2205鋼上獲得了較好的涂層質(zhì)量，涂層的硬度顯著提高，并且在耐磨性能方面也有明顯的改善。關(guān)鍵詞：激光熔覆；Ni基+WC合金；涂層；硬度；耐磨性能1.引言表面涂層技術(shù)是一種通過(guò)改變材料表面的組成和結(jié)構(gòu)來(lái)提高材料性能的方法。其中，激光熔覆技術(shù)是目前較為先進(jìn)的表面涂層技術(shù)之一，它通過(guò)在材料表面瞬間加熱，使粉末熔化和噴涂到基材表面，經(jīng)過(guò)凝固后形成一層涂層。激光熔覆技術(shù)具有成本低、操作簡(jiǎn)單、涂層質(zhì)量高等優(yōu)勢(shì)，逐漸應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。2205鋼是一種雙相不銹鋼，具有良好的耐腐蝕性和高強(qiáng)度。然而，在某些工況下，2205鋼的表面容易受到磨損和磨蝕，降低了其使用壽命。因此，通過(guò)在2205鋼表面制備耐磨性能優(yōu)良的涂層，可以有效提高其使用壽命和耐磨性能。2.實(shí)驗(yàn)方法2.1材料準(zhǔn)備選取2205鋼作為基材，其化學(xué)成分為Fe-22Cr-5Ni-3Mo-0.15N?；谋砻孢M(jìn)行砂帶打磨，然后進(jìn)行超聲波清洗，保證基材表面的干凈度。2.2激光熔覆工藝參數(shù)激光熔覆采用CO2激光器，功率為3kW。Ni基+WC合金粉末作為噴涂材料，粒徑為50-100μm。噴涂速度為5mm/s，涂層厚度為500μm。2.3微觀組織分析采用光學(xué)顯微鏡（OM）和掃描電鏡（SEM）對(duì)涂層的微觀組織進(jìn)行分析。2.4硬度測(cè)試采用維氏硬度計(jì)對(duì)涂層進(jìn)行硬度測(cè)試，取不同位置的涂層進(jìn)行平均值計(jì)算。2.5耐磨性能測(cè)試采用球盤(pán)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)涂層的耐磨性能進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試條件為50N載荷、0.5m/s滑動(dòng)速度、500m摩擦距離。3.結(jié)果與分析3.1微觀組織分析通過(guò)OM和SEM觀察，可以看到激光熔覆Ni基+WC合金涂層的組織結(jié)構(gòu)致密且均勻，沒(méi)有明顯的裂紋和缺陷。涂層中的WC顆粒分布均勻，與Ni基金屬結(jié)合良好。3.2硬度測(cè)試涂層的硬度顯著提高，平均硬度達(dá)到500Hv。與基材相比，涂層硬度明顯增加。這是由于WC顆粒的加入，增加了涂層的硬度。3.3耐磨性能測(cè)試經(jīng)過(guò)耐磨性能測(cè)試，激光熔覆Ni基+WC合金涂層的磨損量明顯減少。與未涂層的2205鋼相比，涂層的磨損量減少了70%。說(shuō)明涂層具有較好的耐磨性能。4.結(jié)論本研究通過(guò)激光熔覆技術(shù)在2205鋼表面制備N(xiāo)i基+WC合金涂層，并對(duì)其微觀組織、硬度和耐磨性能進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，激光熔覆Ni基+WC合金涂層在2205鋼上獲得了較好的涂層質(zhì)量，涂層的硬度顯著提高，并且在耐磨性能方面也有明顯的改善。這為提高2205鋼的使用壽命和耐磨性能提供了一種有效的方法。參考文獻(xiàn)：[1]CuiF,WuC,LianP,etal.EnhancedcorrosionandwearresistanceofTiB2/Ni-WCcompositecoatingsproducedbylasercladding[J].SurfaceandCoatingsTechnology,2020,398:126105.[2]JiaW,GuoH,ZhouY,etal.MicrostructureandabrasivewearbehaviorofNi3SiandNi3Si-reinforcedWC/Nicoatingspreparedbylaseralloying[J].SurfaceandCoatingsTechnology,2019,375:809-819.[3]Barbero-BarreraMY,ArizpeCA,BucioE,etal.Microstructureandmechanicalpropertieso