Inconel 718合金激光熔覆Stellite3/Ti3SiC2复合涂层摩擦学性能研究

为了探究高温下Inconel 718合金的摩擦学性能，使用激光熔覆制备了三种不同粉末质量配比的复合涂层：Stellite3-5%Ti3SiC2 (C1)、Stellite3-10%Ti3SiC2 (C2)和Stellite3-15%Ti3SiC2 (C3) (均为质量分数)，并通过物相分析、组织形貌和显微硬度分析，探究其在室温和600 ℃条件下的摩擦学行为. 结果表明，涂层中主要含有γ-Co、(Fe, Ni)固溶体，金属间化合物Cr2Ni3以及碳化物WCx、TiC和Cr7C3，由于硬质相碳化物的存在，涂层的显微硬度提高到基体(262.7 HV0.5)的1.6~2.5倍，分别为662.74 HV0.5、521.47 HV0.5和419.44 HV0.5，并且摩擦学性能也有所改善，其中室温下效果最好的为C1涂层，摩擦系数降低了20.52%，耐磨性提高了85.45%；600 ℃下性能最好的为C2涂层，耐磨性提高了79.53%. 室温时基体、C1及C2涂层出现塑性变形和磨粒磨损，C3涂层由于硬度较低出现黏着磨损. 600 ℃下各样品均发生氧化磨损，其中氧化、黏着磨损和严重塑性变形为基体的磨损机理，三种涂层由于加入了Ti3SiC2导致磨损减轻，除氧化外主要为磨粒磨损.