热加工工艺

作者：李成, 雒设计, 韩礼红, 何勇,

关键词：激光熔覆, SiC/WC增强316L复合涂层, 显微组织, 耐磨性能,

采用激光熔覆技术制备了3种复合涂层（SiC增强316L复合涂层、WC增强316L复合涂层、FeCr合金涂层），并使用OM、SEM、XRD对涂层显微组织、物相组成进行了分析，使用显微硬度仪、摩擦磨损试验机对其显微硬度及摩擦磨损性能进行了测定。结果表明：SiC增强316L复合涂层主要由SiC、γ-Fe相组成；WC增强316L复合涂层主要由WC、γ-Fe相组成；FeCr涂层由Fe-Cr相组成。随着扫描速度增加，熔池冷却速度加快，结晶过程中原子扩散时间缩短，形成了更细小且均匀的晶粒结构，从而提高了涂层的硬度和耐磨性，降低了摩擦系数。直观的体现为涂层截面平均显微硬度提高，涂层晶粒明显细化，摩擦系数减小，耐磨性提高。对3种涂层来说，3 mm/s的SiC增强316L复合涂层、WC增强316L复合涂层、FeCr涂层平均硬度分别为320、308、270 HV0.2,5 mm/s的SiC增强316L复合涂层、WC增强316L复合涂层、FeCr涂层平均硬度分别为380、370、305 HV0.2。各涂层摩擦系数大小顺序为：45钢基体（0.8）>WC-3(0.59)>SiC-3(0.45)>WC-5(0.42)>SiC-5(0.4)。在3种涂层中，5 mm/s扫描速度下制备的SiC增强316L复合涂层具有最大的平均显微硬度380 HV0.2，约为基体的2.7倍，摩擦系数为0.4，约为基体的1/2，表现出较好的耐磨性能，涂层磨损机制为磨粒磨损。

来源：2026年第6期

《热加工工艺》期刊编辑部

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