本研究利用轉移式電漿電弧溶解法在球墨鑄鐵表面被覆一層耐磨耗、耐高溫或耐腐蝕
之特殊合金，並經由熱處理、微硬度、金相顯微組織觀察、SEM/EDS 成份分析及抗彎
試驗等探討不同電流強度(50A～110A) 與不同被覆合金粉末（鈷基、鐵鎳與鐵鉻合金
）對被覆界面顯微組織及材質特性之影響。
實驗結果顯示，若未供應合金粉末僅做表面重熔，在試片表面均有局部熔解現象，且
重熔區均產生共晶碳化物組織，硬度達Hv 600左右；熱影響區在電流50安培時為麻田
散鐵組織，60安培以上則為波來鐵組織。經被覆各種不同合金粉末後，在基材上均產
生熱影響區、重熔區及被覆層。熱影響區一般為波來鐵組織；重熔區則為共碳化物，
隨著被覆電流的增加，重熔區的寬度有增加的趨勢；其中被覆鐵鉻合金界面重熔區寬
度最大，被覆鐵鎳合金則最小。另外，重熔區之寬度也受到基地組織之影響，通常含
波來鐵量愈多，則產生的重熔區寬度也愈大。被覆層之凝固組織一般為樹枝狀晶結構
，然而當被覆鈷基與鐵鉻合金，被覆電流在90安培以上時，被覆層組織受到母材稀釋
效應的影響而改變，硬度明顯上升。
SEM/EDS 分析結果可看出隨著電流強度增加，被覆層合金中所含基材元素成份有增加
之情形，顯示被覆過程中存有稀釋現象。從稀釋率計算結果可瞭解，隨著電流增加稀
釋率有明顯上升之現象，當電流達110 安培時，稀釋率急遽昇高。
抗彎試驗的結果顯示，在各種被覆條件下，經被覆後之試片其抗彎強度有下降的現象
；其中被覆鈷基合金與鐵鉻合金之抗彎強度顯著降低，而被覆鐵鎳合金之試片，抗彎
強度並沒有明顯下降。裂痕產生位置在被覆鈷基合金與鐵鉻合金時，低電流條件下裂
痕由重熔區產生，而被覆電流為110 安培時，斷裂則由被覆層開始；然而在被覆鐵鎳
合金時，各種實驗電流條件下裂痕均由重熔區開始產生。