球形铸造碳化钨粉末是一种新型的超耐磨陶瓷颗粒材料，与传统的碳化钨相比，球形铸造碳化钨具有两个显著的优势，一是外观呈规则的球状，粉末流动性好，润湿性好，作为添加颗粒加入后与周边组织结合性好，不易产生应力集中；二是碳化钨颗粒内部组织致密，韧性好，晶粒细小，硬度高，涂层耐磨效果好且不易在载荷作用下发生破碎失效。由于其卓越的性能，球形铸造碳化钨粉末逐渐在采矿机械、石油机械、建筑行业以及铸造厂等部件表面防护中替代传统碳化钨粉末获得应用，能显著提高工件的抗磨损、抗腐蚀和抗氧化性能，延长工件使用寿命。

目前，市售球形铸造碳化钨粉末主要有以下几种制备方法，分别是感应重熔球化法、等离子重熔球化法和等离子旋转电极雾化法。

感应重熔球化方法通过感应加热反应器，物料在反应器内被逐级加热到球化温度，并依靠炉管的振动缓慢向前移动，一旦物料的分散未控制好，熔融液滴便因碰撞、黏结长大，粒度控制困难；而且粉末在运行过程中，不得与反应器接触，否则会影响整个球化过程的进行，造成物料的浪费。

等离子重熔球化方法是以铸造碳化钨粉末为原料，采用射频等离子焰把氩气流加热到3000～10000 ℃的高温，使铸造碳化钨颗粒熔融成液态，直接快速冷凝成球形颗粒；该方 法通过控制原料粒度状态影响球形碳化钨粉末粒度及组成，易获得较细粒度的球形碳化钨粉末。

而等离子旋转电极雾化法是将碳化钨棒料作为电极，固定在棒料仓内，然后在惰性气体保护下进行等离子雾化。等离子弧将高速旋转的棒料端面熔化，在离心力作用下，熔融的液滴脱离熔池边缘，以球形颗粒的形式飞射凝固。该技术避免了重熔球化在超高温条件下物料分散难的问题，所获得的球形碳化钨粉末粒度分布区间窄且易于控制。

以下将对不同方法制备的球形铸造碳化钨粉末的化学成分、显微形貌、微观组织、显微硬度以及其他粉体性能进行研究。

1.化学成分