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钛合金表面激光熔覆Co-WC复合涂层的组织及力学性能

发布时间:2018-03-09 04:21

  本文选题:钛合金 切入点:激光熔覆 出处:《功能材料》2015年07期  论文类型:期刊论文


【摘要】:在钛合金TC4(Ti-6Al-4V)表面利用激光熔覆Co-WC复合涂层,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和硬度计研究涂层的微观组织及力学性能。结果表明,Co+15%WC、Co+30%WC及Co+45%WC试样熔覆层与基体都实现了冶金结合,表层激光熔覆层涂层内组织均匀致密,没有气孔、裂纹等缺陷。而Co+60%WC试样虽然熔覆层与基体界面也为冶金结合,但是熔覆层内发生了开裂。激光熔覆Co-WC复合熔覆层的宏观洛氏硬度较TC4基体提升了2~3倍,合金粉末中WC的含量比例越高,熔覆涂层试样的宏观洛氏硬度的提升越明显。4种熔覆试样从基体到熔覆层表面,其显微硬度都是逐渐升高的趋势,熔覆层表面显微硬度达到TC4基体的显微硬度的近3倍。在Co基合金粉末中添加WC的最大含量为45%,高于45%之后,熔覆层显微硬度值下降。
[Abstract]:Laser cladding Co-WC composite coating was used on the surface of titanium alloy TC4N Ti-6Al-4V. The microstructure and mechanical properties of the coatings were studied by means of SEM, EDS) and hardness meter. The results showed that the microstructure of the coating was uniform and compact in the surface laser cladding coating. Although the interface between the cladding layer and the substrate is metallurgical, cracking occurs in the cladding layer. The macroscopic Rockwell hardness of the laser cladding Co-WC composite cladding coating is 3 times higher than that of the TC4 substrate. The higher the content of WC in the alloy powder, the more obvious is the enhancement of the macroscopic Rockwell hardness of the cladding coating sample. The microhardness of the four kinds of cladding samples from the substrate to the surface of the cladding layer is increasing gradually. The surface microhardness of the cladding layer is nearly 3 times of that of the TC4 matrix. The maximum content of WC added to the Co-based alloy powder is 45%. When the content of WC is higher than 45%, the microhardness value of the cladding layer decreases.
【作者单位】: 兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室;兰州理工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(50961008,51061008) 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2011CB612203) 甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室开放基金资助项目(SKL12008) 甘肃省科技计划资助项目(145RJZA090)
【分类号】:TG174.4

【参考文献】

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【共引文献】

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3 曾大文,谢长生;激光熔池质场数值模拟的研究现状及展望[J];材料导报;1998年02期

4 张光磊,钟涛兴,张国珍,马捷,刘鹏,王从曾,吉元;激光熔覆化学处理钛合金表面改性的研究[J];材料科学与工艺;2003年01期

5 李平,,邓永瑞;钛合金表面激光熔覆氧化锆陶瓷涂层的显微组织[J];稀有金属材料与工程;1995年04期

6 蒋平,张继娟,于利根,王华明;Ti-6Al-4V合金激光表面合金化制备Ti_5Si_3/Ti耐磨复合材料涂层研究[J];稀有金属材料与工程;2000年04期

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本文编号:1586970

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