纳米Nb粉对等离子弧喷焊铁基合金组织与耐磨性的影响

作者：徐露露; 张文旭; 詹龙胜; 李明喜^*

来源：过程工程学报, 2020, 20(10): 1227-1233.

• 等离子弧喷焊
• 铁基合金
• 纳米Nb粉
• 显微组织
• 耐磨性

采用等离子弧喷焊技术在Q235表面制备未添加与分别添加1wt%, 3wt%和5wt%纳米Nb粉的铁基合金喷焊层。通过X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对喷焊层的相组成、显微组织、微区成分及磨损形貌进行分析;利用维氏硬度仪和销盘磨损仪检测喷焊层截面硬度和表面耐磨性。结果表明,铁基喷焊层主要由α-Fe,γ-Fe和Cr7C3组成,添加纳米Nb粉后原位生成NbC相,且随Nb含量增至5wt%,出现了Cr23C6相。纳米Nb粉的加入使喷焊层组织中未转变的奥氏体增多,组织形貌由近等轴晶转变为树枝晶,并且添加5wt%纳米Nb粉的喷焊层组织发生明显细化。添加纳米Nb粉使喷焊层的硬度明显提高,其中添加1wt%和3wt%纳米Nb粉的喷焊层硬度均可达约766 HV0.3。纳米Nb粉的加入同时提高了喷焊层的耐磨性,磨损机制由黏着磨损变为磨粒磨损。

• 单位
  安徽工业大学