钨电极氩弧熔敷的钛铁与石墨粉末组分

虽然钨电极氩弧的电弧温度很高，但由于其能流密度较之激光和等离子相对较低，对于预涂粉末熔点较高的合金粉末来说，其熔池形成较为困难，熔池的体积较小，熔池存在时间短，对于预涂粉末中的合金反应不利。因此，纯钛粉与石墨的的粉末组合中Ti、C元素过渡数量受到限制，难以获得足够质量分数的TiC增强相。加入了自熔性铁基合金G314由于降低了熔点而更容易获得成形良好的熔敷层，而且，熔敷层中的TiC增强相形成数量更多，反应也更充分。因此，借鉴上述试验结果，寻找能够有效降低合金粉末熔点的合金，替代G314加入熔敷粉末中，既能解决熔池形成难，获得成形良好的熔敷层，又能降低制备熔敷层的成本，获得耐磨性与经济性俱佳的熔敷层，因此，研究选用钦铁与石墨作为原位合成TiC增强相的原料组分。

根据G314+TiC+C合金粉末配比的启迪，为增加Fe基体的含量，采用钛铁石墨的合金粉末配比，既增加了Fe基体的含量，又降低了合金粉末的成本。试验表明，这种试验配比同样可以获得含有原位生成TiC增强颗粒的熔敷层，而且由于原位合成的TiC数量较多，呈树枝状聚集分布，增强效果明显。

由于Fe基体含量的增加，熔池熔体中的TiC生成量明显增多，TiC的形态也发生了较大变化，出现了较多数量呈聚集树枝状分布的TiC颗粒，在熔敷层中的体积分数明显增加，这主要由于Ti元素和C元素在Fe基体熔体中具有较好的活度,扩散性能明显改善，使得TiC形核较容易，Ti+C->TiC的冶金反应更容易进行，因此可以形成更多数量的TiC，已形核的TiC更容易聚集长大形成树枝状的分布特征。

改善TiC颗粒的分布特性，使TiC硬质点能够均匀弥散分布于熔敷层中，对于提高TiC增强铁基熔敷层的耐磨性能更有意义。