钛合金表面激光熔覆Co-WC复合涂层的组织及力学性能

李春燕^1,2，寇生中^1,2，赵燕春^1,2，袁小鹏²，袁子洲^1,2

1. 兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室2. 兰州理工大学材料科学与工程学院

摘 要：在钛合金TC4（Ti-6Al-4V）表面利用激光熔覆Co-WC复合涂层,利用扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）和硬度计研究涂层的微观组织及力学性能。结果表明,Co+15%WC、Co+30%WC及Co+45%WC试样熔覆层与基体都实现了冶金结合,表层激光熔覆层涂层内组织均匀致密,没有气孔、裂纹等缺陷。而Co+60%WC试样虽然熔覆层与基体界面也为冶金结合,但是熔覆层内发生了开裂。激光熔覆Co-WC复合熔覆层的宏观洛氏硬度较TC4基体提升了2³倍,合金粉末中WC的含量比例越高,熔覆涂层试样的宏观洛氏硬度的提升越明显。4种熔覆试样从基体到熔覆层表面,其显微硬度都是逐渐升高的趋势,熔覆层表面显微硬度达到TC4基体的显微硬度的近3倍。在Co基合金粉末中添加WC的最大含量为45%,高于45%之后,熔覆层显微硬度值下降。

关键词：钛合金;激光熔覆;钴基合金粉末;组织;硬度;