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作者:辛茂林;尹桂丽;崔挪挪;郑智;王硕勋;
单位:辽宁工业大学材料科学与工程学院;
摘要:本文采用激光直接沉积的方法,在高铁刹车盘用钢24CrNiMo基板上制备Fe60/Cr_3C_2复合沉积涂层。利用金相OM、XRD、SEM、显微硬度测试、磨粒磨损测试及高温氧化等手段,研究对比不同涂层的组织结构和性能。试验结果表明:涂层主要由α-Fe、γ-Fe、Cr_7C_3、CrFeB、WC、Fe_2B、CrB、(Cr, Fe)_7C_3等相组成,当Cr_3C_2质量分数达到15%时,涂层检测出新相Cr_3C_2和Cr_(23)C_6;在添加15%Cr_3C_2的涂层中出现了典型的放射状组织,其特征是以近似椭圆形的Cr_3C_2聚集体为中心向周边呈放射状延伸长杆状和多边形块状组织,其中长杆状和多边形块状组织主要为(Cr, Fe)_7C_3和少量的Cr_(23)C_6化合物;添加Cr_3C_2的涂层显微硬度显著提高,其中添加9%Cr_3C_2的涂层硬度整体变化平稳,平均硬度可达741.1 HV,耐磨性也最高;随着Cr_3C_2含量的增加,涂层的氧化增质量下降,涂层的抗高温氧化性提高,在添加15%Cr_3C_2的涂层中形成了致密的Cr_2O_3氧化膜,抗高温氧化性最好;添加Cr_3C_2未能改善涂层耐热疲劳性能。
关键词:激光直接沉积;;Fe60合金;;Cr_3C_2;;显微硬度;;抗高温氧化性
基金资助:辽宁省教育厅科学研究项目(JJL202015408);; 大学生创新创业训练计划项目(X2022032)