激光熔覆Fe06+(TiC/Mo)复合涂层硬度及耐磨性能研究

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为了提高石油钻杆材料42CrMo的硬度及耐磨性能,通过激光技术制备不同质量分数(0,0.1,0.15,0.2)Fe06+TiC/Mo复合涂层。采用显微硬度仪器、扫描电镜、摩擦磨损试验机进行了显微硬度、耐磨性能、物相组成、磨损行为分析和实验验证,得到了熔覆层主要由α-Fe、Cr-Fe以及(Fe、Ni)固溶体等相组成。结果表明,Fe06+TiC复合涂层硬度(平均约1180HV0.2)是42CrMo基体硬度(320HV0.2)的3.6倍,Fe06+Mo复合涂层硬度(平均约893HV0.2)是基体硬度的2.8倍;Fe06+TiC复合涂层的磨损量(平均约2.97mg)是基体磨损量(19.6mg)的17.6%、Fe06熔覆层磨损量(7.8mg)的38%,Fe06+Mo复合涂层的磨损量(平均约2.67mg)是基体磨损量的13.6%、Fe06熔覆层磨损量的34%;Fe06+TiC/Mo复合涂层磨损机理以粘着磨损、磨粒磨损为主,Fe06+0.2TiC熔覆层硬度最高,Fe06+0.2Mo熔覆层耐磨性能最好。该研究为提高42CrMo材料硬度及耐磨性能提供了实践参考。
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