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堆焊耐磨钢板合金涂层组织结构、硬度和抗汽蚀
发布日期 : 2021-10-22编辑 : admin 浏览次数 :

采用金相显球磨机耐磨衬板微镜、扫描电镜、显微硬度计、磁致伸缩汽蚀仪对在堆焊耐磨钢板的基体上制备了200μm厚的Fe基(含Cr、N i等)合金涂层进行了组织、硬度和抗汽蚀性能研究。

堆焊耐磨钢板组织结构分析采用光学显微镜和X射线衍射仪相结合的方式,用X射线衍射仪得到六种涂层的X衍射图谱,分别进行相结构定性分析;并借助体视显微镜和扫描电镜跟踪观察各组样品气蚀过程中的形貌变化。堆焊耐磨钢板的Fe基合金涂层组织均匀致密,孔隙率低,有较高的非晶相含量,呈典型的层状分布,涂层主要由晶化相和非晶相共同组成,其中涂层中非晶相的相对含量可以通过对XRD衍射结果进行拟合计算而得;组织均匀致密;涂层具有较高的热稳定性,具有层状结构,在非晶基体相中弥散分布有少量团簇状和枝晶状的α-Fe固溶体析出相,其晶粒尺寸约为50~500 nm;涂层与基体的结合较好,Fe基合金涂层汽蚀沿表面微小孔隙破坏,破坏由孔隙边缘向双金属耐磨衬板外扩展,损伤程度由汽蚀试样表面中心向外递减,最终不同损伤程度的汽蚀坑分布于表面。抗气蚀性能也均优于堆焊耐磨钢板未堆焊之前,合金元素在涂层/基体界面附近连续分布,并在涂层/基体界面呈陡然变化。涂层的维氏显微硬度(HV)超过了1000,属于超硬涂层。涂层成分及组织结构的差异直接影响了涂层的力学性能。

堆焊耐磨钢板合金涂层的平均硬度为993 HV0.1,是基体硬度的5.8倍;研究结果为正确地评判晶间腐蚀敏感性及优化生产工艺提供了科学依据。


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