定向凝固镍基复合涂层的摩擦磨损性能

杨贵荣¹，赵虎¹，宋文明^1,2，李健³，马颖¹

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甘肃省有色金属合金及加工教育部重点实验室2. 甘肃蓝科高新石化装备股份有限公司3. 武汉材料保护研究所

摘 要：用真空熔覆技术在ZG45表面制备出20%WC+Ni和5%G+20%WC+Ni复合涂层,研究了涂层的微观组织结构和常温摩擦磨损性能,揭示了磨损机理。结果表明:复合涂层由Ni基固溶体和Fe3Ni等硬质相组成,组织致密,与基体结合良好,微观组织具有定向凝固组织特征;涂层内和涂层与基体的结合界面处没有夹杂孔洞等缺陷;在摩擦参数相同的情况下5%G+20%WC+Ni涂层的摩擦系数及其波动范围和磨损量均低于20%WC+Ni涂层;20%WC+Ni涂层的磨损率随着频率的增大而增加,而5%G+20%WC+Ni复合涂层的磨损率的变化情况则相反;20%WC+Ni涂层以磨粒磨损与氧化磨损为主,5%G+20%WC+Ni涂层为微片层脆性断裂与氧化磨损为主。

关键词：复合材料;定向凝固;真空熔覆;镍基自润滑涂层;摩擦磨损性能;