在工程领域，工程构件经常在表面发生磨料磨损、粘着磨损、疲劳磨损等磨损失效，现代化工业的要求越来越高，构件亟需提高其耐磨损性能。激光熔覆是激光烧结与表面强化技术相结合在零部件表面制备保护层的技术，是一种比较理想的表面改性技术。它通过激光束将合金粉末与基体表面迅速加热并熔化，光束移开后材料冷却形成高性能熔覆层，最后起到表面强化的作用。

针对激光熔覆材料对耐磨性的要求，佛山市铖丰材料在镍基合金中添加高耐磨性元素及高硬度强化相陶瓷粉体，刚柔并济，调配出适用于激光熔覆的耐磨型镍基合金粉末NiWC-02。产品具有高耐磨性，高韧性，耐高温，易送粉，熔覆层无裂纹等优点，应用场景广泛，适用性强。#耐磨型激光熔覆粉末#

产品信息

以下将从摩擦系数，磨损形貌，磨损量，硬度等多个角度来展示本产品激光熔覆涂层的耐磨性。

1.摩擦系数

在H13基材上熔覆一层1mm厚的NiWC-02镍基合金涂层，用砂纸打磨平整后用于摩擦系数测试，并选用Ni60镍基自熔性粉末充当对照组。其中摩擦载荷为8N,摩擦时间为15min。

NiWC-02熔覆层展示

摩擦系数随时间变化图

上图为Ni60和NiWC-02的摩擦系数变化图。可以看出，随着时间的不断增加，Ni60的摩擦系数不断增大，波段范围较宽，最高值可达0.75。而NiWC-02的摩擦系数随时间变化先增大后减小，最后在0.5附近平稳波动。一般认为，材料的摩擦系数与其耐磨性有线性关系，摩擦系数越低，系数波动范围越窄，可认为其摩擦过程较为流畅，损耗较小。可以说明NiWC-02在长时间的工作状态中保持平稳消耗。

2.磨损形貌

对比经过摩擦测试的样品（Ni60，NiWC-02）表面形貌，结果如下：

不同材料熔覆涂层磨损形貌对比

对比上图可以发现，经过了摩擦试验后，Ni60涂层出现了很多纵横不一的磨痕，而且还有大量不规则的片状物，材料表面出现崩裂、剥离，这也是导致摩擦系数不断增大的原因。而NiWC-02的表面出现了很多横向的轻微划痕，但没有明显的脱落现象。表面的黑色圆点是铸造碳化钨颗粒，它们就像一颗颗铆钉一样固定住涂层材料，它的存在使磨损形式从粘着磨损变成轻微的磨粒磨损。当Ni60涂层与磨球接触并作相对运动时，两者的微观表面相互接触，在高载荷作用下，产生磨屑迁移的现象。即伴随着接触面的升温，两者间发生固相的粘着和焊合。Ni60材料便脱离涂层表面转移到磨球的工作表面，磨球上的磨屑不断积累，变成了Ni60与Ni60之间的摩擦，使得摩擦系数大大增加，磨损率也明显上升。而NiWC-02涂层表面仅是轻微划伤是因为，当摩擦副与样品直接接触时，外界载荷将施加到涂层上。碳化钨颗粒能够传递和承受部分载荷，增强材料的抗冲击性能。等于在镍基合金与磨球之间形成了一层固体缓冲带，尽可能避免基体与摩擦副直接接触，防止涂层表面起裂、延展，减少粘着磨损的发生。同时自研镍基合金也具有一定的冲击韧性，避免了在遭受外界冲击的时候发生脆性裂纹，同时也提高了对碳化钨颗粒的把持力。NiWC-02熔覆涂层“软硬搭配”的结构获得了更稳定的摩擦系数波动和更优秀的耐磨性能。

3.磨损量

不同材料熔覆涂层磨损量对比

从上图可以看出，Ni60的磨损量明显大于NiWC-02，也更好的印证了两者在摩擦系数和形貌的差别，NiWC-02具有更好的冲击韧性，能够在摩擦磨损测试中抵御反复的载荷冲击，不容易发生开裂，NiWC-02在经过长时间的摩擦后磨损量更小，觉有较好的耐磨性能。

4.熔覆层硬度

对熔覆层进行洛氏硬度测试，结果如下：

不同材料熔覆涂层硬度对比

一般来说，材料的硬度越高，耐磨性就越好。但是与Ni60相比，NiWC-02具有更高的材料韧性和碳化钨把持力，所以能够更好的减轻基体磨损，耐磨性更强。

产品特性

1.高耐磨与抗冲击韧性。自研镍基合金具有很强的韧性、缓冲性和耐腐蚀能力，并且与碳化钨之间具有更强的包覆亲和力，软硬结合的铆钉结构降低了使用过程的粘着磨损。

2.不开裂。独特的成分配比和加工工艺保证了材料的使用过程中能够稳定成型。在高碳化钨浓度下亦不出现熔覆层或结合层开裂现象。

3.硬度适中。熔覆层硬度处于53-56HRC范围，满足多种工业场景的应用需求，同时避免了过高硬度引起的熔覆层脆性剥落。

4.与基体结合力强。镍基配方具对钢质基体有极高的浸润性，在熔覆过程中形成深度冶金结合。从而熔覆层获得与基体较高的结合力，样块测试抗拉强度高达MPa。

5.耐高温冲击。镍基配方材料具有优异的高温力学性能，能升任℃以上高温冲击的工作环境。

6.高性价比。粉末制造国产规模化，品质可替代进口金属陶瓷产品，价格实惠，现货充足。

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