激光熔覆Fe-Ti-V-C合金微观组织与磨损性能*
宗琳,女,1979年出生,博士,副教授。主要研究方向为先进焊接技术和表面工程。
E-mail:zl_3981@126.com
网络出版日期: 2017-01-20
基金资助
* 辽宁省博士科研启动基金资助项目(20141082); 20160322收到初稿,20160828收到修改稿;
Microstructure and Wear Resistance of Fe-Ti-V-C Hardfacing Alloys by Laser Cladding
Online published: 2017-01-20
采用激光熔覆技术在20G基体上制备五组不同Ti质量分数的Fe-Ti-V-C系合金,利用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计和磨料磨损试验机等仪器对各熔覆层的显微组织、硬度和耐磨性进行测试和分析。试验结果表明:五组合金熔覆层基体组织均由铁素体和马氏体构成;随着熔覆层中Ti质量分数的增加,针状马氏体基体组织转变为板条马氏体;初生(Ti,V)C的形态由树枝状和花瓣状向颗粒状转变,同时碳化物(Ti,V)C的数量逐渐增多,当Ti质量分数为14.7%时,碳化物的数量达到最高值。熔覆层截面显微硬度梯度分布合理,表层硬度达到700~950 HV0.2。湿砂磨粒磨损试验表明:适量Ti显著提高了熔覆层的耐磨性,熔覆层中随着Ti质量分数的提高,耐磨性先降低后提高,当Ti质量分数为14.7%时,大量颗粒状(Ti,V)C均匀弥散分布在铁素体及板条马氏体基体上,使得熔覆层具有最佳的耐磨性。
关键词: 激光熔覆; 耐磨性; 显微组织; Fe-Ti-V-C合金
宗琳 , 李荣广 , 张小玲 . 激光熔覆Fe-Ti-V-C合金微观组织与磨损性能*[J]. 机械工程学报, 2017 , 53(2) : 67 -73 . DOI: 10.3901/JME.2017.02.067
Key words: laser cladding; wear resistance; microstructure; Fe-Ti-V-C alloys
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