Ti6Al4V合金表面超音速火焰喷涂WC-12Co涂层组织及相分析

姬寿长^1,2，李争显^1,2，杜继红²，查柏林³，黄春良²，王宝云²，罗小峰²，华云峰²，王彦锋²

1. 西安建筑科技大学2. 西北有色金属研究院3. 解放军第二炮兵工程大学

摘 要：采用超音速火焰喷涂在Ti6Al4V合金表面制备WC-12Co涂层,用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、能谱（EDS）对涂层的组织形貌、物相结构、成分进行试验分析。结果表明:涂层中无层状分布,涂层整体致密,孔隙率低,与基体结合良好;涂层中呈团聚状的粒子与粒子之间结合紧密,颗粒为弥散分布。这是因为超音速粒子的速度高能弥补堆垛不规则造成的孔隙,降低孔隙率,提高致密度;高速粒子变形充分,利于提高活性区域的面积,利于粒子与基体、粒子与涂层的结合。涂层中组成相除WC外,有少量Co3W3C和微量的W2C,未见金属Co,Co在涂层中变成非晶态。分析认为:W2C的产生是在喷涂过程中由于WC热分解,脱碳而生成的产物;Co3W3C是Co和WC在有氧环境下的反应产物,Co3W3C含量少是由于粉末在燃烧室中停留时间短。

关键词：超音速火焰喷涂(HVOF);涂层;组织;相组成;W2C;WC热分解;Co3W3C;