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Fe/Ni与WC 粒度对铁镍基硬质合金组织及性能的影响 2025年 WC )粒度对铁镍基硬质合金显微组织以及性能的影响,采用粉末冶金法制备样品,并使用X射线衍射仪(X-ray Powder Diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(Scanni ng Electron Microscope,SEM)和透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)等设备分析合金组织的结构和性能,测试了合金硬度、强度等力学性能。测试结果表明,随着Fe/Ni增加,合金致密度下降。当Fe/Ni为1/2时,合金密度最大,硬度、抗拉强度最高。进一步研究可知,当WC 粒度为1.3μm时,硬度和抗弯强度达到峰值,分别为1 320.00HV3和2 980.66 MPa。本文为优化铁镍基硬质合金成分和性能提供了理论支持,提升了合金的综合性能,拓展了其应用领域。关键词：显微组织 力学性能 表面机械研磨法制备Ni+WC 复合涂层的耐磨性研究 被引量：2 2024年 WC 2种粉末配比分别为1∶1、2∶1、3∶1、4∶1及5∶1的5种混合型增强介质下对TA1合金进行表面机械复合强化处理,在0.05 MPa氮气气氛下,设定转速为350 r/min,时间为8 h,对TA1钛合金进行表面机械变形+固相涂层复合强化处理,这种一步法表面复合强化技术具有工艺简单、能耗少、涂层选材灵活等优势。结果显示:TA1钛合金表面形成由Ni+WC 涂层+形变细晶区组成的复合强化层,涂层区厚度在40μm以上,其中Ni∶WC 为3∶1时所得复合涂层内部缺陷最少,且连续均匀。在5 N、10 N载荷下Ni∶WC 为3∶1摩擦系数相较于其他比例低,摩擦区间更加稳定且持续时间更长。2种载荷下磨损量均较TA1原样少,其中Ni∶WC 为3∶1的强化样磨痕深度、磨损量均优异于其他4种配比,因此减摩效果最为优异。此种Ni、WC 混合增强介质下表层机械复合强化工艺可大幅提升TA1钛合金表层耐磨损性。混合增强颗粒涂层具有较强的减摩效果,其磨损机制主要是磨粒磨损与氧化磨损。关键词：表面机械研磨 耐磨损性能 激光熔覆Ni/WC 梯度复合涂层的组织与性能研究 被引量：4 2024年 WC (Ni/WC )梯度复合涂层。借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦试验机和冲击试验机,研究梯度复合涂层的物相组成、微观组织、显微硬度、耐磨性与冲击韧性。结果在Cr12MoV的基体上制备Ni/WC 梯度复合涂层,Ni60层与Ni60/25%WC 冶金结合理想。Ni/WC 梯度复合涂层的表面主要物相为γ-(Fe,Ni)、FeNi_(3)、CrB、Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6),从Ni60层底部到顶部依次为胞状晶、柱状晶、细小的等轴枝晶。Ni/WC 梯度复合涂层硬度呈梯度分布,涂层的平均硬度达到698.5HV,相较于基体提高了约55.2%。与基体相比,Ni/WC 梯度复合涂层表现出更好的耐磨性能,摩擦系数和磨损率分别下降了40.92%和28.6%,其中基体表现为黏着磨损,然而涂层整体表现为磨粒磨损。但较基体而言,Ni/WC 梯度复合涂层的冲击韧性值降低了32.48%,复合涂层区域表现为脆性断裂。结论Ni/WC 梯度复合涂层冶金结合良好,同时与基体相比,Ni/WC 梯度复合涂层可以有效提高硬度及耐磨性,但冲击韧性有所降低。关键词：激光熔覆 耐磨性 冲击韧性 激光熔覆Ni-WC 陶瓷颗粒增强高熵合金涂层组织与性能 2024年 WC 陶瓷颗粒增强AlCoCrFeNi高熵合金涂层,运用扫描电镜、X射线衍射仪与显微硬度计分析表征复合涂层微观组织、物相和显微硬度,应用摩擦磨损试验和电化学腐蚀试验研究Ni-WC 陶瓷颗粒含量对磨损和腐蚀性能的影响。以显微硬度和稀释率为指标,设计三因素三水平正交试验,确定单道最佳熔覆工艺为:激光功率1600 W、扫描速度6 mm·s^(-1)、送粉速度1.4 r·min^(-1);使用该最佳工艺,选择50%搭接率,分别制备不同质量分数Ni-WC 颗粒增强AlCoCrFeNi高熵合金复合涂层;对样品涂层进行组织表征和性能测试。结果表明:涂层均为体心立方晶格相;随着Ni-WC 质量分数增加,涂层显微硬度增加,当Ni-WC 质量分数为5%时,涂层平均显微硬度值为587 HV 0.3,约为基体的1.69倍;随着Ni-WC 质量分数增加,涂层的耐磨损和耐腐蚀性能先增后减,当Ni-WC 质量分数为3%时,复合涂层磨损率最低,为5.7×10^(-5) mm^(3)·N^(-1)·m^(-1),同时自腐蚀电流密度最小,为1.22×10^(-6) A·cm^(-2),呈现出优异的耐磨损和耐腐蚀性能。关键词：激光熔覆 高熵合金 NI-WC 耐磨损性能 耐腐蚀性能 火焰喷焊制备风机叶片Ni基WC 涂层的耐磨耐蚀性研究 2024年 WC 喷焊层,通过磨损试验和电化学试验探究了不同质量分数WC 硬质相的喷焊层的耐磨性以及其在3种不同腐蚀溶液中的耐蚀性。结果表明:Ni60A+WC 喷焊层可以显著提高风机叶片的耐磨性和耐蚀性,起到良好的保护作用;且当配比为65%Ni60A+35%WC 时,喷焊层的耐磨性和耐蚀性能相对最好,且其耐Cl-的腐蚀性能最好,而对硫化物和氮化物的耐蚀性较差。高速粒子造成裂纹的萌生与扩展形成疲劳源是喷焊层磨损失效的主要机理。硬质相和碳化物与基体间的电偶腐蚀是喷焊层的主要腐蚀机理,喷焊层的腐蚀失效形式为选择性腐蚀。本工作对进一步延长火电厂风机叶片的使用寿命与节约成本有一定的借鉴意义。关键词：风机叶片 火焰喷焊 Ni包WC 颗粒增强金属基复合材料激光熔覆应力场模拟 2024年 WC 颗粒增强金属基复合材料激光熔覆过程,开发了熔覆层温度场及应力场模型,考虑了不同含量Ni包WC 颗粒对复合熔覆层热物性的影响,分析了金属基复合熔覆层中的温度场和应力场演变机理并提出了应力优化的梯度熔覆方案。结果表明:当粉末中Ni包WC 颗粒含量越多,物性与基体相差越大,在熔覆过程中会产生较大的应力,熔覆层中最大应力出现在熔覆层与基体的结合面附近。采用梯度熔覆方案可显著降低最大应力,以得到成形良好的复合熔覆层。关键词：激光熔覆 金属基复合材料 温度场 应力场 镍/碳化钨钎涂层界面行为与力学性能 2024年 WC 颗粒和镍基粉状钎料为原材料,采用真空钎涂在201不锈钢表面制备镍/碳化钨复合钎涂层,借助扫描电镜、金相显微镜、洛氏硬度计对钎涂层界面微观组织和力学行为进行研究。结果表明,涂层与基体之间元素扩散主要表现为钢基体中Fe、Cr和Mn元素向涂层组织中溶解扩散,在界面处偏析沉淀;含有25%(质量分数)WC 钎涂层显微硬度分布均匀,是钢基体的4.6倍;钎涂层耐磨性随WC 含量增加而提高,添加15%~35%WC 可显著提高基体表面耐磨性,复合钎涂层耐磨性是钢基体的8.4~15.7倍;钎涂层表面未发生明显变化,裂纹开口平整,呈脆性断裂。关键词：耐磨性 基于第一性原理的镍/碳化钨复合钎涂层界面分析 2024年 WC (0001)界面和Ni(111)/W2C(0001)界面行为,讨论碳化钨增强镍基复合钎涂层中W_(2)C相对耐磨涂层性能的影响规律。第一性原理计算结果表明,选取5层Ni(111)表面、9层WC (0001)表面和9层W2C(0001)表面代替块体特征,在6种堆叠方式中,Ni(111)/WC (0001)界面C终端B位置堆叠黏附功最高为7.42 J/m^(2),即界面结合强度最高;系统分析不同界面电子结构发现,镍原子更倾向与碳原子结合成键,Ni-C之间主要为离子键特性,界面镍原子金属键性质比非界面镍原子大幅减弱,复合涂层界面应严格控制W_(2)C相生成。可为高耐磨高硬高强复合涂层的制造生产提供理论依据。关键词：钎焊 第一性原理 超声辐射对激光熔覆Ni基WC 涂层性能的影响 2024年 WC 涂层组织结构及力学性能的影响规律,为降低熔覆层残余应力,提高熔覆层力学性能,提升零部件服役寿命提供技术支持。方法在Cr12MoV模具钢表面激光熔覆Ni基WC 涂层,将激光熔覆技术与超声波辐射技术相结合,以消除熔覆层中存在的裂纹和气孔等缺陷,提高成形工件的力学性能。首先,基于超声波在金属凝固过程中的空化效应和声流效应,结合晶粒生长规律,研究振幅参数对熔池和熔覆层宏观形貌、微观组织结构和物相组成的影响。其次,通过涂层硬度和耐磨性等对比试验分析超声辐射工艺对熔覆层力学性能的影响。最后,利用X-RAYS衍射仪测量熔覆层的纵向残余应力,探究超声辐射对熔覆层应力的影响,并解释超声波辐射增强熔覆层性能的作用机理。结果不同振幅超声辐射熔覆层的平均晶粒尺寸最大降低66.47%,显微组织主要由柱状晶和等轴晶组成,涂层物相主要是Ni-Cr-Fe和γ-(Fe,Ni)固溶体。磨损量分别降低了65.17%、95.74%、96.49%、76.67%、73.03%。熔覆层的平均显微硬度分别提高了14.86%、23.20%、28.10%、22.84%、16.76%,平均残余应力降低173.0 MPa,最大降幅点可达95.31%。结论超声波辐射有效降低了熔覆层残余应力和裂纹的产生,提高了熔覆层质量,进而增加零部件的使用寿命。随着超声波辐射振幅的提高,熔覆层表面粗糙度降低,显微硬度和耐磨性先提高、后降低,残余应力显著降低。综合判断,振幅为14μm的涂层晶粒细化程度最高,硬度和耐磨性最好。关键词：激光熔覆 超声波辐射 残余应力 工艺参数 一种激光熔覆Ni基WC 高温耐磨复合层的减摩方法及其复合层 WC 高温耐磨复合层的减摩方法及其减摩复合层，在Ni基合金粉末、WC 粉末混合材料中加入Ni包石墨，在激光熔覆工艺下，Ni基合金粉末、WC 粉末和Ni包石墨熔融并凝固，形成减摩熔覆层。通过在激光熔...
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