截齿镍基钴包碳化钨激光熔覆涂层磨损性能研究.pdf

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1、第35卷第1期Vo1．35No1矿冶工程2015年02月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGFebruary2015截齿镍基钴包碳化钨激光熔覆涂层磨损性能研究①杨盼，王琪，马丹丹，赵晓冲(1．表面物理与化学重点实验室，四川绵阳621907；2．中国矿业大学(北京)材料系，北京100083；3．安徽矿业职业技术学院机械工程系，安徽淮北235000)摘要：为解决掘进机截齿的磨损失效问题，在截齿表面激光熔覆高耐磨的镍基(Ni)钴包碳化钨(WC—Co)涂层。以42CrMo钢为基体，Ni60B商用粉末为粘结相，纳米WC．

2、Co为增强相，激光熔覆获得WC—Co陶瓷颗粒增强Ni基复合涂层。利用MM200环块磨损试验机，测试熔覆涂层在干摩擦和水摩擦环境下的耐磨性能。采用显微硬度计测量涂层磨损前后的表面硬度，电子扫描显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等观察熔覆涂层磨损前后的显微组织结构和成分变化。结果表明，激光熔覆涂层可以提高截齿的耐磨性能，磨损后熔覆层中的细小析出相起到了弥散强化作用，熔覆层的表面显微硬度提高了10％。相同磨损条件下，干磨损涂层硬度高于水磨损涂层硬度。关键词：磨损；激光熔覆；钴包碳化钨；涂层中图分类号：TD421．5文献标识码：Adoi：10．39

3、69／j．issn．0253—6099．2015．01．031文章编号：0253—6099(2015)0卜0116—04StudyonWear-resistingPropertyofLaser-cladedNi-basedWC-CoCoatingsonCuttingTeethYANGPan，WANGQi，MADan．dan，ZHAOXiao—chong(1．ScienceandTechnologyonSurfacePhysicsandChemistryLaboratory，Mianyang621907，Sichuan，China；2．Dep

4、artmentofMaterial，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beo'ing)，Beijing100083，Beifing，China；3．DepartmentofMechanicalEngineering，AnhuiCollegeofMiningandTechnology，Huaibei235000，Anhui，China)Abstract：LasercladdingtechnologywasappliedtoformaNi—basedWC-Cocoatingwithhighwearresi

5、stanceonTBMcuttingteethtosolvethewearoutfailure．WithNi60Basthebindingphase．WC—C0ceramicnanoparticlereinforcedNi—basedcompositecoatingswerecladedon42CrMosteelsubstrates．Wear—resistingperformancesofthecoatingsweretestedwithaMM200ring．blockweartestingmachineindryfrictionandwa

6、terfrictionenvironment．surfacehardnessfortheoriginalcoatingsandwornonesweremeasuredbymicrohardnesstester．andtheirtransforIBSinmicrostructureandcompositionwereanalyzedbySEMandEDS．Itshowsthatthewearresistanceofcuttingteethcanbeimprovedbylaser—cladedcoatings，whilethetinypreci

7、pitatedphaseintheworncladedlayersdisplaysadispersionstrengtheningeffect，andthesurfacemicrohardnessoflayerscanbeincreasedby10％．Underthesamewearingparameters，hardnessofcoatingsafterdrywearishigherthanthoseafterwetwear．Keywords：wear；lasercladding；WC-Co；coatings掘进机是开凿平直地下巷道的机械

8、设备，用于煤加可靠性J。激光熔覆是通过在基材表面添加熔覆矿井下巷道、铁路隧道、公路隧道、矿山巷道的掘进环材料，利用高能密度的激光束使熔覆材料与基材表面节。截齿安装在截割头齿座上，