合金化层组织铸态试样结合部位金相组织经腐蚀后，合金层呈银白色，可看出交界处合金元素向本基体内存在明显扩散，铸钢本体组织为珠光体，合金层层组织为奥氏体+马氏体+碳化物。合金化层表层组织，从该图可见到明显的树枝状晶。表面合金层近表层和结合部位碳化物形态和数量有一定的区别。外表层碳化物数量比内层多，尺寸粗大些。
耐磨性能试验测定的磨损性能分磨粒磨损和冲击磨粒磨损性能。试样磨损前后采用酒精清洗、烘干，然后称重，计算试样磨损失重，得出相对耐磨性。相对耐磨性计算如下式：相对耐磨性=对比试样失重(g)试验试样失重(g)磨粒磨损试验在高温磨损试验机上进行，在无需加热条件下即可进行常温下的磨粒磨损试验，高温磨损试验机。转动试样的磨损是在刚玉砂轮片上完成，刚玉砂轮片上覆盖着40/70目的精质石英砂，每个试样上加载的砝码重10N，试样转速为76rpm，以合金化层作为磨损面进行磨损，试样既受到刚玉砂轮片的磨损，又受到石英砂的磨损。试样尺寸为245mm%16mm，总计磨损时间为14h.
从磨损结果看，合金化层的耐磨性明显优于本体试样，合金粉末中加入WC以后耐磨性比本体试样大幅度提高，可达本体试样的46倍。
冲击磨粒磨损试验在MLD-10型试验机上进行。试验冲击功为25J，冲击频率为150次/min，试验时间为2h，磨粒为精质石英砂，粒度为40/70目，石英砂流量为15kg/h，上试样为试验样，下试样为标准试样，采用U71Mn钢加工并热处理，硬度为3941HRC.磨损试样计算上试样失重衡量冲击耐磨性。具体过程如下：预磨(跑合)30min清洗及称重冲击磨损120min清洗及称重计算失重。合金层的冲击磨损性能为本体试样的34倍。
由于合金化层高铬铸铁，该材料凝固时形成(Cr，Fe)7C3型碳化物，这种碳化物的硬度高(15001800HV)，远高于(Cr，Fe)3C型碳化物的硬度(84O1100HV)，超过了磨粒的硬度(10001200HV)，这是高铬铸铁具有高耐磨性的主要原因。高铬铸铁的共晶结构与普通白口铸铁中的莱氏体相反，共晶碳化物为不连续相，以分散的单体存在于奥氏体中，而共晶奥氏体则为连续体。这种特殊结构相当于在一定基体上嵌人高硬度的颗粒，大大减弱了高硬度相的脆化作用，因此高铬铸铁具有较好的韧性，高铬铸铁中的铬一部分进入碳化物，另一部分进入基体，从而也提高了基体的抗氧化能力。
试样中，由于加入了高硬度的WC，能够有效抵抗磨粒的切削，复合材料的磨损比较小。磨损过程的进行，由于基体率先磨损而相对于碳化钨颗粒下凹，于是凸显的碳化钨颗粒起着抵抗磨损的支撑作用。碳化钨颗粒由于尺寸大，虽然部分裸露在外，但大部分牢固地扎根(于基体中，不但本身抵抗磨损，而且能够对周围的基体起到屏蔽作用。正是由于这种支撑作用和屏蔽作用，加WC后高铬铸铁才呈现出优异磨损性能。
可见，合金层中加入WC后，其磨粒磨损和冲击磨粒磨损性能得到进一步提高。
结论(1)研究采用加入YB成型剂进行铸件表面合金化的独特方法，改善了合金化层与本体结合部位之间气孔、夹渣等问题，形成的合金层与本体结合良好。(2)试验研究得到的含高Cr、W等合金元素的表面合金化层具有较高的耐磨性，加入WC的合金化层试样耐磨粒磨损性能可达本体铸钢ZG65Mn的4倍以上。