激光熔覆多层熔覆层组织与性能研究
本文选题:多层熔覆 + Ni ; 参考:《应用激光》2017年02期
【摘要】:采用高功率半导体激光器在45#钢圆棒表面制备了Ni25、Co2和316L多层熔覆层,用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对熔覆层的微观组织及物相进行表征,并测试涂层试样的硬度与耐磨性能。结果表明,熔覆层组织均匀、致密,晶粒细小,与基体成冶金结合;激光多层熔覆时,熔覆层经多层重叠扫描,重复融化凝固造成层与层结合区存在一明显白亮带,层内组织在该处存在明显分层现象;Ni25合金熔覆层主要物相有γ-Ni固溶体、BNi3、B2Fe3Ni3、C-Fe-Si等;Co2熔覆层主要由γ-Co、γ-Ni固溶体等组成;多层熔覆层硬度和耐磨性相较于基体,有较大提高,Co2合金熔覆层平均硬度值最高,达到了584.7HV0.3,多层熔覆层经过多次重叠扫描,重复融化凝固熔覆层硬度更加均匀。
[Abstract]:Ni25Co2 and 316L multilayer cladding layers were prepared on the surface of 4steel round rod by high power semiconductor laser. The microstructure and phase of the cladding coating were characterized by scanning electron microscopy (SEM) SEMMO-X ray diffractometer (XRD), and the hardness and wear resistance of the coating samples were tested. The results show that the microstructure of the cladding layer is uniform, compact, fine grain is formed by metallurgical bonding with the substrate, and when laser cladding, the cladding layer is scanned by overlapping layers, and repeated melting solidification results in an obvious white bright zone between the cladding layer and the laminated zone. There are obvious delamination phenomena in the microstructure of Ni 25 alloy cladding layer. The main phases of Ni 25 alloy cladding layer are: 纬 -Ni solid solution, 纬 -Ni solid solution and so on, and the hardness and wear resistance of the multilayer cladding layer are compared with that of the matrix, and the main phases of the alloy cladding layer are 纬 -Co, 纬 -Ni solid solution, BNi3F3Fe3Ni3CFe-Si and so on, and the hardness and wear resistance of the multilayer cladding layer are higher than that of the matrix. The average hardness of Co2 alloy cladding layer is the highest, which reaches 584.7HV0.3. The hardness of multi-layer cladding coating is more uniform after repeated superposition scanning.
【作者单位】: 天津工业大学激光技术研究所;南昌航空大学材料科学与工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(项目编号:61475117) 国家自然科学资金委员会与中国民用航空局联合资助项目(项目编号:U1333121) 天津市应用基础及前沿技术研究计划资助项目(项目编号:12JCQNJC02800) 天津市科技支撑重大专项(项目编号:13ZCZDGX01109)
【分类号】:TG174.4
【参考文献】
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,本文编号:1873211
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