摘要
为了提高球墨铸铁的抗磨损性能,采用原位生成和直接添加TiC的方法激光熔覆制备TiC/Ni25金属复合涂层,研究不同Ti添加量对TiC/Ni25复合涂层的微观组织、显微硬度以及25℃、200℃和400℃下的摩擦磨损影响。结果表明,具有较强导热性和促石墨化的Ti元素降低了复合涂层与基体结合区莱氏体的生成,强碳化物形成元素Ti也促进了TiC的原位生成,在涂层中起到细晶强化、晶间强化和弥散强化的综合作用提高涂层耐磨性能,同时起到控制复合涂层的气孔、裂纹缺陷的作用。由于Ti含量的添加使原位生成TiC对硬度的增强和富集的Ti的增韧作用等有竞争关系,在Ti含量添加为5%时较2%和8%的显微硬度更高,而该涂层在各环境温度下所表现出的摩擦磨损性能也更好,主要是形成其致密氧化膜强化了对磨损区域的保护。200℃时各复合涂层的摩擦系数、磨损体积和磨损率均增大,是由于促进了粗糙氧化膜的形成,降低耐磨性能。复合涂层在25℃温度下涂层的主要磨损机制为磨粒磨损和轻微粘着磨损,在200℃和400℃时主要是氧化磨损、疲劳磨损和粘着磨损。
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