功率输入对激光熔覆镍基涂层组织和裂纹生成的影响
本文选题:激光熔覆 + 功率 ; 参考:《江苏科技大学学报(自然科学版)》2017年03期
【摘要】:为研究激光功率对激光熔覆涂层组织和性能的影响,采用IPG光纤激光器在45#钢基材表面进行不同功率下的Ni45镍基自熔性合金粉末激光熔覆的多道搭接.借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、显微硬度计和渗透探伤等,探讨了激光功率对熔覆层物相、显微组织、熔覆层硬度以及宏观裂纹产生的影响,并分析了裂纹与组织性能之间的关系.结果表明,随着激光功率的提高,熔覆层稀释率增大;激光功率的改变对熔覆层的物相无明显影响;显微组织在不同功率下大致相同,都是由胞晶、树枝晶结构组成,晶粒大小与分布随功率的改变而发生变化;熔覆层的显微硬度随着功率的提高先增加后减少;随着组织晶粒的细化及分布的规则化、硬质相的增加和熔覆层硬度的提高,熔覆层裂纹增多.
[Abstract]:In order to study the effect of laser power on the microstructure and properties of laser cladding coating, the laser cladding of Ni45 Ni-based self-fluxing alloy powder with different power was carried out by IPG fiber laser on the surface of 4steel substrate. By means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), microhardness meter and penetration flaw detection, the effects of laser power on the phase, microstructure, hardness and macroscopic crack of the cladding are discussed. The relationship between crack and microstructure is also analyzed. The results show that with the increase of laser power, the dilution rate of the cladding layer increases, the change of laser power has no obvious effect on the phase of the cladding layer, and the microstructure of the cladding layer is approximately the same at different power levels, which is composed of cellular crystal and dendritic structure. The microhardness of the cladding layer increases first and then decreases with the increase of power, and with the refinement of microstructure and the regularization of distribution, the increase of hard phase and the increase of hardness of cladding layer, the microhardness of the cladding layer increases with the change of power, and the microhardness of the cladding layer increases with the increase of power. Cracks in the cladding increased.
【作者单位】: 江苏科技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(51405206)
【分类号】:TG174.4
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,本文编号:2105871
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