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磨损和腐蚀是材料失效的主要原因,等离子熔覆技术是一种有效实用的表面处理技术,可以提高材料的耐磨性和耐蚀性,延长寿命。 本文采用等离子熔覆技术,分别在 Q235钢表面制备三种不同的熔覆层:TiC增强铁基熔覆层、Fe-Al金属间化合物增强铁基熔覆层以及原位生成的TiC、TiN增强铁基熔覆层。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)进行相组织分析,扫描能谱仪(EDS)测定与元素组成及含量,利用显微硬度计、摩擦磨损试验机研究熔覆层机械性能,采用电化学工作站研究熔覆层耐蚀性。结果表明: TiC增强铁基熔覆层,主要由α-Fe、TiC、TiN、Fe7C3、(Cr,Fe)7C3等相组成;最高硬度达到1603HV0.5,是基体的6倍;相对耐磨性是基体的5.6倍;耐蚀性提高,腐蚀速率变小。 Fe-Al金属间化合物增强铁基熔覆层,主要由α-Fe、AlN、Fe3Al、FeAl、Fe2AlCr相组成;最高硬度达到1552HV0.5,为基体的6倍;相对耐磨性为基体的12倍;熔覆层出现“钝化”现象,耐蚀性提高。 原位生成TiC、TiN增强铁基熔覆层,主要由α-Fe、TiC、TiN、Fe23B6等相组成;最高硬度达到1816HV0.5,为基体的7倍;相对耐磨性为基体的9倍;熔覆层耐蚀性提高,腐蚀速率变小。