DZ125合金表面激光熔化沉积Tribaloy T-800/WC复合涂层的显微组织和力学性能

作     者：徐效文 卞宏友 刘伟军 邢飞 王蔚 

作者机构：沈阳工业大学机械工程学院 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划(No.2022YFB4602402) 

主　　题：DZ125合金 T-800合金 复合涂层 显微组织 激光熔化沉积 

摘      要：目的 DZ125合金涡轮叶片长期在高温、高压环境下工作，摩擦磨损会导致涡轮叶片的锯齿冠损坏和失效。因此，采用表面改性技术提高锯齿冠的表面耐磨性能，对于延长涡轮叶片使用寿命具有重要意义。方法 在这种工程背景下，采用激光熔化沉积技术在DZ125合金表面制备T-800合金涂层和T-800/WC（5wt%）复合涂层，重点分析涂层的宏观形貌、物相组成、显微组织、硬度以及摩擦磨损性能。结果 T-800合金涂层和T-800/WC复合涂层内部均不存在裂纹。与T-800合金涂层相比，T-800/WC复合涂层高度增加、稀释率降低。T-800合金涂层物相主要包括面心立方结构Co相和Laves相(Co3Mo2Si)，T-800/WC复合涂层中额外存在WC相、W2C相、Co6Mo6C相。T-800合金涂层和T-800/WC复合涂层的组织主要为平面晶、“花状Laves相、粗大Laves相以及共晶组织。T-800合金涂层平均显微硬度和摩擦系数分别为630HV0.5、0.42，WC的加入使得涂层性能得到提升，T-800/WC复合涂层平均显微硬度和摩擦系数分别为697HV0.5、0.37。添加WC后，T-800合金涂层磨损机理由磨粒磨损、粘着磨损和氧化磨损转变为磨粒磨损、疲劳磨损和氧化磨损。结论 WC的添加促进了涂层晶粒细化和Laves相(Co3Mo2Si)的析出，使得涂层的硬度和耐磨性得到提升。