AZ91D镁合金激光熔覆Al-Si涂层微观组织及热力学分析

发布时间：2018-04-06 01:21

  本文选题：镁合金　切入点：激光熔覆　出处：《焊接学报》2015年02期

【摘要】：以Al-Si共晶成分合金粉末为熔覆材料在AZ91D镁合金表面进行了激光熔覆试验.采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析了涂层的微观组织,并利用Thermo-Calc软件分析了涂层的相组成、相成分及结晶转变过程.结果表明,涂层微观组织分为两层,上半层为Al12Mg17基体上均匀分布着Mg2Si树枝晶和细小的Al3Mg2针状相,其结晶过程为液相→液相+Mg2Si→Mg2Si+Al12Mg17→Mg2Si+Al12Mg17+Al3Mg2;下半层由Mg2Si颗粒、α-Mg树枝晶和(α-Mg+Al12Mg17)共晶组织组成,其结晶过程为液相→液相+Mg2Si→液相+Mg2Si+α-Mg→Mg2Si+α-Mg+(α-Mg+Al12Mg17)共晶组织.研究结果对AZ91D合金表面激光熔覆Al-Si合金涂层微观组织及其转变过程分析具有指导意义.
[Abstract]:The laser cladding test of Al-Si eutectic alloy powder on the surface of AZ91D magnesium alloy was carried out.The microstructure of the coating was analyzed by means of optical microscope, scanning electron microscope and X-ray diffractometer. The phase composition, phase composition and crystallization transition process of the coating were analyzed by Thermo-Calc software.The results show that the microstructure of the coating is divided into two layers, and the upper half layer is evenly distributed with Mg2Si dendrite and fine Al3Mg2 acicular phase on the Al12Mg17 substrate.The crystallization process is liquid phase Mg2Si Mg2Si Al12Mg17 Mg2Si Al12Mg17 Al 3mg 2, and the lower half layer is composed of Mg2Si particles, 伪 -Mg dendrite and (伪 -Mg Al 12mg 17) eutectic structure. The crystallization process is a liquid phase / liquid phase Mg2Si / Mg2Si 伪 -Mg / Mg2Si 伪 mg (伪 -Mg Al 12mg 17) eutectic structure.The results can be used to analyze the microstructure and transformation process of laser cladding Al-Si alloy coating on AZ91D alloy surface.
【作者单位】： 天津工业大学机械工程学院;天津工业大学天津市现代机电装备技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51371125)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

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3 张志彬;梁秀兵;陈永雄;魏世丞;徐滨士;;镁合金表面热喷涂铝基涂层研究进展[A];第九届全国表面工程大会暨第四届全国青年表面工程论坛论文集[C];2012年

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