论文采用V-EPC铸渗法成功制备了低铬铸铁、灰铁基WC颗粒增强表面复合材料，此工艺复合效果好，复合材料尺寸精度高，表面质量好。最适合于该工艺的耐火涂料配方为：100％石英砂；4％钠质膨润土；3％Na₂CO₃（占膨润土量）；2.5％白乳胶：0.5％CMC；0.05％十二烷基苯磺酸钠：0.02％正辛醇。适合该工艺的颗粒粘结剂为质量分数为6％的PVA水溶液，最好的浇注方式为底注，并且在铸渗层合金粉末中不使用NaF熔剂。WC在复合层内分布均匀，无聚集成团现象，过渡层平缓。基材与铸渗层之间无夹渣或气孔缺陷，为冶金结合。在铸渗过程中，母液往铸渗层渗透能力很强，合金元素向基材也有扩散，但量很少。复合层组织为：WC、W₂C、屈氏体、M₇C₃、M₂₃C₆、M₆C、M₁₂C等碳化物。 论文研究了浇注温度、抽气时间、WC颗粒大小、WC体积分数、壁厚、基材等因素对复合材料复合层表面质量的影响规律。尺寸精度研究结果表明：复合位置为底面时尺寸精度最高，局部壁厚公差等级达到CT5～8级，复合位置为侧面时较差，顶面时最差。同时还得出，随着WC体积分数的减小，尺寸精度有所提高。但总体上来看，铸件表面涂覆的颗粒层对V-EPC铸渗法制备的复合材料铸件尺寸精度影响不大，复合材料铸件的尺寸精度仍属较高水平，可以满足承受磨料磨损的铸件对精度的需要，对要求不太高的零件甚至可以直接使用。 论文还成功设计、制备了一台三体磨料磨损实验机，并做了三体磨料磨损实验机的重现性实验，实验结果表明，本实验机的测试性能是可靠的。磨损试验结果表明：复合材料的三体磨料磨损性能与高铬铸铁相比有明显地提高，最高可以提高到8.65倍，且随着载荷和WC颗粒体积分数的增大，复合材料耐磨性呈升高趋势。磨损机理为WC对周围组织的屏蔽作用，即“阴影效应”，失效方式为WC颗粒因疲劳而片状剥落。