超音速喷涂WC-10Co4Cr及WC-12Co涂层的抗海水气蚀性能

伏利^1,2，刘伟^1,2，陈小明^1,2，赵坚^1,2，李育洛³，张磊^1,2

1. 水利部产品质量标准研究所浙江省水利水电装备表面工程技术研究重点实验室2. 水利部杭州机械设计研究所水利机械及其再制造技术浙江省工程实验室3. 北京科技大学新金属材料国家重点实验室

摘 要：为提高海洋装备表面抗海水气蚀性能,在45^#钢基体上采用超音速火焰喷涂技术（HVOF）分别制备WC-10Co4Cr涂层和WC12-Co涂层。通过扫描电子显微镜（SEM）分析WC-10Co4Cr、WC12-Co粉末和涂层的微观组织结构,并对涂层的孔隙率、显微硬度和电化学性能进行测试表征。将涂层和基体在浓度为3.5%的NaCl溶液中进行抗海水气蚀性能对比实验,探讨涂层的抗海水气蚀机理。结果表明:HVOF制备的WC-10Co4Cr涂层孔隙率为0.42%,显微硬度为1 317 HV0.2;WC-12Co涂层孔隙率为0.54%,显微硬度为1 253 HV0.2。WC-10Co4Cr涂层的抗腐蚀性能优于WC-12Co涂层;WC-10Co4Cr涂层的抗冲击韧性略优于WC-12Co涂层;在抗海水气蚀性能方面,WC-10Co4Cr涂层优于WC-12Co涂层,而WC-12Co涂层优于45#钢。WC-10Co4Cr涂层与WC-12Co涂层在气蚀冲击力、内应力和海水中Cl-的作用下,导致涂层的微型孔,裂纹不断扩展而出现脱落。

关键词：海水气蚀;超音速火焰喷涂;WC-10Co4Cr;WC-12Co;