激光熔覆Fe-Mo-V-C合金涂层组织及摩擦磨损性能

采用同轴送粉激光熔覆技术在45#钢基材表面制备Fe-Mo-V-C合金涂层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等测试分析手段表征涂层的物相组成、组织形貌和元素分布.采用维氏硬度计和干滑动摩擦磨损试验机测试涂层显微硬度和摩擦磨损性能,并分析其摩擦磨损机理.结果表明:激光熔覆Fe-Mo-V-C合金涂层的主要物相成分为α-Fe相与(α-Fe,Ni)、Fe4V、Fe9.7Mo0.3等铁基合金相,VC、V8C7、VB、Fe3C等金属间化合物相,以及铁基金属相与渗碳体组成的共晶组织;涂层致密均匀,细小的硬质颗粒在金属基体中呈均匀、弥散、密集分布.当熔覆功率为1600 W时,涂层平均显微硬度达1020 HV0.2,其耐磨性是基材的14倍.VC等硬质颗粒的"弥散强化"赋予涂层高硬度,在磨损过程中起到"扎钉"和"抗磨骨架"作用,大幅提高了铁基涂层的耐磨性.