等离子弧堆焊镍基球形碳化钨涂层摩擦磨损研究-表面技术.pdf

第47 卷 第2 期 表面技术 2018 年2 月 SURFACE TECHNOLOGY ·103 · 等离子弧堆焊镍基球形碳化钨涂层摩擦磨损研究 1 2 3 3 3 李淑涛 ，刘珊珊 ，陈海䶮 ，董丽华 ，尹衍升 （1.中海油能源发展装备技术有限公司，天津 300452；2.上海应用技术大学，上海 201418； 3.上海海事大学，上海 201306） 摘 要： 目的采用等离子转移弧堆焊技术制成镍基球形碳化钨复合涂层，研究碳化钨含量对复合涂层摩擦 磨损性能的影响，以用于实际生产开发。方法 碳化钨质量分数分别为 20%、30%、50%、60%的镍基混合 粉末通过等离子堆焊方法制备成复合涂层，并采用 Bruker 公司生产的万能摩擦磨损试验机对镍基碳化钨复 合涂层的侧面进行摩擦磨损性能测试。对各组涂层的表面形貌、摩擦系数、划痕横截面积及磨损面的微观 形貌进行对比分析，探究碳化钨的含量对复合涂层摩擦磨损性能的影响。结果 等离子转移弧堆焊镍基球形 碳化钨复合涂层的耐磨性能随着碳化钨含量的增大而增大，同时近熔合区基体的耐磨性能也不断提高。当 碳化钨质量分数小于 50%时，主要发生的是粘着磨损和氧化磨损；当碳化钨质量分数大于 50%时，主要发 生的是粘着磨损和磨料磨损。结论 由于碳化钨的存在以及增强相的不断生成，随着碳化钨含量的增大，复 合涂层的磨损性能不断提高。出于性能和成本考虑，当碳化钨质量分数为50%时更适合实际应用。 关键词：等离子转移弧堆焊；镍基；球形碳化钨；摩擦磨损 中图分类号：TG174.44 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2018)02-0103-08 DOI ：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.02.017 Wear Resistance of PTAW Deposited Ni-based WC Composite Coating 1 2 3 3 3 LI Shu-tao , LIU Shan-shan , CHEN Hai-yan , DONG Li-hua , YIN Yan-sheng (1.Energy Development Equipment Technology Co. Ltd, CNOOC, Tianjin 300452, China; 2.Shanghai Institute of Technology, Shanghai 201418, China; 3.Shanghai Maritime University, Shanghai 201306, China) ABSTRACT: The work aims to study the influence of different WC contents on the wear resistance of Ni-based WC composite coatings deposited by the plasma transfer arc, so as to expand the use in practice. Ni-based composite coatings were sintered by plasma transferred arc welding with 20%, 30%, 50% and 60% content. Cross-sectional friction wear tests were conducted wi