氩弧熔覆NiCrWCAl合金涂层组织结构与性能研究

王晓峰¹，赵瑞山²，谌志伟³

1. 郑州职业技术学院材料工程系2. 国防科技大学航天与材料工程学院3. 辽宁工程技术大学材料科学与工程学院

摘 要：采用氩弧熔覆技术在Q235钢基体上制备不同Al含量的NiCrWCAl合金涂层,利用倒置显微镜、XRD、硬度计以及电化学工作站等对熔覆涂层组织结构和性能进行研究。结果表明,在一定范围内随着Al元素含量的增加,NiCrWCAl合金涂层晶粒细化,细小析出物分散均匀,组织致密;熔覆涂层主要由fcc结构的γ-Ni固溶体、γ′-Ni3Al相、bcc结构的β-NiAl相、Cr₇C₃和WC硬质相组成。熔覆涂层的截面平均硬度随Al含量的增大呈先上升后下降的趋势,在Al含量为7%时硬度分布最理想,HV0.2平均值约为550。NiCrWC合金涂层添加Al元素后其自腐蚀电位发生正移,熔覆涂层的抗腐蚀能力随着Al含量的增加逐渐增强;当Al含量为7%时,熔覆涂层的自腐蚀电流密度和极化电阻分别为0.872μA/cm²和113.7kΩ·cm²,腐蚀速率达到最低,具有良好的耐蚀性。

关键词：NiCrWCAl合金涂层;氩弧熔覆;组织结构;性能;