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《反應熔覆原位自生高錳鋼表面TiC-（Cr，F(xiàn)e）7C3復合材料的結構與性能-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第19卷第2期粉末冶金材料科學與工程2014年4月、，01．19No．2MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgyApr．2014反應熔覆原位自生高錳鋼表面TiC．(Cr，F(xiàn)e)7C3復合材料的結構與性能石韜，郭志猛，郝俊杰，羅驥，程軍(北京科技大學新材料技術研究院，北京100083)摘要：以Ti粉、石墨粉和cr粉為原料采用反應熔覆技術，結合自蔓延高溫合成與真空消失模鑄造法，在Mnl3高錳鋼表面制備不同cr含量的TiC一(Cr，F(xiàn)e)7C3復合材料涂層。通過掃描電鏡(SEM)結合x射線能譜分析(EDS)、x射線衍
2、射(XRD)分析，研究涂層的微觀結構與成分。結果表明：cr溶于Fe形成MC型化合物，TiC顆粒的分布隨Cr含量增加而更加均勻、尺寸逐漸變小。分析3種不同Cr含量材料的力學性能，結果表明Cr含量(質量分數(shù)1為15％時涂層的硬度最高，耐磨性能最好。關鍵詞：反應熔覆：自蔓延高溫合成；真空消失模鑄造；原位自生TiC顆粒增強；(Cr,Fe)7C3中圖分類號：TB333文獻標識碼：A文章編號：1673—0224(2014)2—259—06ReactivecladdingTiC-(Cr，F(xiàn)e)7C3highmanganesesteelsurfacereinforcedcompos
3、itematerialsSHITao，GUOZhi—meng，HAOJun-jie，LUOJi，CHENGJun(InstituteforAdvancedMaterialsandTechnology,UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract：Withthemechanismofself-propagatinghigh—temperaturesynthesis(SHS)，reactivecladdingTiCparticlein-situsynthesized(Cr,Fe)
4、7C3reinforcedMnl3highmanganesesteelsubstratecompositematerialswithdiferentcontentsofCrwerepreparedusingvacuumevaporativepatterncasting(V-EPC)infiltrationmethod．Themicro—structureandcompositionsofcoatingwerecharacterizedbySEM，EDSandXRD．TheresultssuggestthatCrisdissolvedinFeandthenM7C3ty
5、pecompoundcomeout．WiththeincreaseofCrcontent，theTiCparticledistributesmoreevenlyandthesizeofTiCparticlebecomessmaller．ThehardnessofcoatingreachesthepeakwhenCrcontent(massfraction)reaches15％．Keywords：reactivecladding；SHS；V-EPC；TiCparticlein-situsynthesizedreinforced；(Cr,Fe)7C3高錳鋼鑄件的耐磨性能
6、主要體現(xiàn)在抵抗強沖擊作粒增強金屬基復合材料涂層成為研究熱點【l】。用下的磨料摩損或鑿削摩損，但在非強沖擊摩損工況根據(jù)文獻報道【3]，Cr作為合金元素添加到鑄鋼下，由于高錳鋼鑄件表面的加工硬化程度較低，使用中，能形成合金碳化物MC，，具有高的耐磨性，并能初期摩損率較大。國內外普遍采用高錳鋼合金化、表固溶于鑄鋼基體而提高基體的強度、硬度和蠕變抗力，面合金化、表面預硬化甚至非晶化等來增強高錳鋼的但并不降低鋼的沖擊韌度；其次，cr主要存在于滲碳耐磨性，金屬基復合材料涂層尤其是自生碳化物相增體與鐵素體中，使碳化物的穩(wěn)定性提高，并阻止石墨強鋼鐵基復合材料涂層發(fā)展為解決這一問題提
7、供了1化進程。同時，Cr溶于Fe形成的M7C3型化合物一(cr，個好的途徑，在諸多碳化物中，TiC顆粒具備硬度高、Fe)C，金屬陶瓷，具有高的硬度與優(yōu)異的耐腐蝕性能，熔點高、熱穩(wěn)定性好等特點，因此近年來制備TiC顆并能固溶于鑄鋼基體而提高基體的強度、硬度和蠕變基金項目：國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)資助項目(2013AA031104)收稿日期：2013—07．09：修訂日期：2013．10．09通訊作者：郭志猛，教授，博士生導師。電話：010—62334376；E-mail：zmguo@ustb．edu．cn262粉末冶金材料科學與工程(b)n圖3不同Cr
