摘要

在奥氏体钢表面制备具有超细晶结构且能与基体互锁的Ni-Al-WC涂层。首先采用激光在奥氏体钢表面熔覆Ni-Al涂层,然后采用搅拌摩擦加工(FSP)方法,以WC-Co合金为搅拌头,对激光涂层进行大变形改性,形成Ni-Al-WC超细晶复合涂层。采用扫描电子显微镜、X光能量散射谱仪、X射线多晶衍射、硬度仪及摩擦磨损试验机对样品的显微组织、相组成、硬度及摩擦磨损性能进行表征。结果表明,FSP的大变形效应可形成晶粒尺寸为12μm、厚度为100μm的超细晶层。同时,FSP过程还可往变形层中引入WC颗粒,因此变形以及WC颗粒双重强化极大地提高了硬度和耐磨性。另外,FSP大变形使涂层和基体之间形成互锁结构,有利于二者的结合。