过多的陶瓷颗粒怎么样降低熔覆层的耐磨性能

激光熔覆原位合成技术在Q235钢表面上制备了复合陶瓷颗粒增强的铁基激光熔覆层。利用显微硬度计、光学显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及滑动磨损试验机等测试分析手段，系统地研究了激光熔覆层的显微组织和性能。 本文采用同步送粉方式进行试验，研究了激光扫描速度、激光功率、多道搭接率、保护气体流量，载气流量以及送粉速率对熔覆层的成形以及性能的影响。研究表明，当激光功率为2000W、扫描速度250mm/min、保护气流量为6-7L/min、送粉速率为10g/min、搭接率为30%时，可以获得表面成形和耐磨性良好的大面积熔覆层。 研究了合金粉末的不同组分及添加量对熔覆层组织及性能的影响。试验表明，钛铁、钼铁、碳化硼可以通过原位反应在熔覆层中生成大量的碳化物颗粒，从而起到颗粒增强的作用。但是，这些成分加入超过一定量时，生成的陶瓷颗粒过多，增加了熔体的黏度，从而导致熔覆层成形变差，甚至出现夹杂、裂纹、涂层易剥落等现象。钛铁与钼铁的加入可以和碳化硼反应生成TiB2，TiC以及MoC等陶瓷颗粒，有效地增强了涂层的耐磨性。高镍铁基合金粉末中含有大量的Ni、Cr、及少量的Mo、C，使得涂层中生成了一些Cr7C3等碳化物，一部分Mo和Cr元素固溶于基体中，对熔覆层起到固溶强化的作用。 采用钛铁(含钛30%)、钼铁(含钼60%)、B4C、高镍铁基合金混合粉末，在Q235基体上熔覆一层耐磨涂层，制备出了TiB2，TiC、MoC以及B4C复合颗粒增强的Fe基熔覆层，表面成形较好，内部无夹渣、裂纹等缺陷。组织致密，硬质相呈均匀弥散分布。复合相熔覆层的磨损机制主要为显微切削和粘着磨损。由于熔覆层具有较高的平均显微硬度(1100HV0.3左右)，使得熔覆层在磨损过程中难于发生塑性变形，因而具有优异的耐磨性能。在相同的试验条件下，复合涂层的磨损失重约为Q235的1/25。即熔覆层的耐磨性约为Q235的25倍。