WC增强316L不锈钢

强度提升七成

通过选区激光熔化引入WC颗粒,在基体中形成亚微米胞状结构与梯度过渡层,实现强度与硬度的同步大幅提升。

Hai-Bo, Luo · Yang, Mao · 韩宾 · Zhi-Shuang, Hao · Li, Binchao · Peiyuan, Zheng · Qi, Zhang

Journal of Iron and Steel Research International 2026

参数信息

抗拉强度
1012.6 MPa
硬度提升幅度
25.3 %
硬度提升幅度
70.8 %
摩擦系数降低幅度
17.3 %
晶粒尺寸
0.67 μm
界面过渡层厚度
0.8 μm

技术优势

强度提升七成

5vol.% WC复合材料的抗拉强度达到1012.6 MPa,较未增强316L提高70%,这归因于亚微米胞状结构细化以及WC/316L界面形成的梯度过渡层带来的强冶金结合。

硬度大幅提高

10vol.% WC复合材料硬度提升70.8%,而5vol.% WC提升25.3%,同时仍保持可接受的延展性。碳化物颗粒的加入有效阻碍位错运动,从而增强材料抵抗塑性变形的能力。

耐磨性显著改善

摩擦系数降低最高达17.3%,磨损机制由黏着磨损转变为磨粒磨损,耐磨性显著提升。

界面结合牢固

WC与316L基体间形成0.8 μm的梯度过渡层,富含M2C碳化物,确保了牢固的冶金结合,有利于载荷传递和性能提升。

应用场景