碳化钨颗粒表面增强高锰钢基复合材料的制备及其耐磨性研究

摘要

为了克服高锰钢(Mn13)在中低应力条件下冲击磨损性能差的问题,利用离心铸造法制备了WCp/Mn13表面复合材料.通过显微形貌、能谱、X射线衍射,研究了WC陶瓷颗粒与Mn13基体的界面结构;以不同粒径的WC颗粒分别制备了复合材料,并以高锰钢为对比材料进行了冲击磨损试验.试验结果表明:WC与基体形成了一定厚度的扩散层,扩散层中有细小复合碳化物析出,WC与基体结合为冶金结合.小颗粒WC增强的复合材料抗冲击磨损性能优于高锰钢;而大颗粒WC增强的复合材料在冲击载荷较小时,抗中击磨损性能优于高锰钢,冲击载荷较大时,抗中击磨损性能不如高锰钢.因此,选择大小合适的WC颗粒增强高锰钢用于抗冲击磨损工况具有较强的应用价值.