原位合成碳化钛颗粒束增强铸铁基复合材料的磨损性能

王亮亮¹，钟黎声^1,2，叶芳霞³，陈哲¹，贾昭¹

1. 西安建筑科技大学机电工程学院耐磨材料研究所2. 西北工业大学凝固技术国家重点实验室3. 西安理工大学材料科学与工程学院

摘 要：采用丝材复合-原位反应方式在球墨铸铁中原位生成了一种碳化钛颗粒束增强体,制备出颗粒束增强铸铁基整体复合材料。使用XRD、SEM（带EDS）、两体磨损试验机对复合材料的矿物组成、宏观和微观结构、化学成分分布以及耐磨特性进行了观察和测试。结果表明:在1138℃保温12 h,钛丝完全反应,原位生成碳化钛颗粒束,并且分布均匀。对单根丝区域的成分分析和形貌观察结果表明颗粒束中碳化钛呈现出3种形态:均匀分散的碳化钛小颗粒、长条状碳化钛颗粒和碳化钛颗粒聚合相。两体磨料磨损试验结果表明复合材料的耐磨性是铸铁标准试样的4倍以上。

关键词：碳化钛;整体复合材料;耐磨性;