激光熔覆Ni35WC11涂层的参数优化设计

发布时间：2021-11-26 15:41

　　为了得到激光熔覆Ni35WC11涂层的最优工艺参数,采用单因素控制法,以激光功率、送粉量、扫描速度三种工艺参数作为控制变量,将熔覆层的稀释率、高度和宽度作为参考指标,进行了正交极差分析。结果表明:送粉量、扫描速度、激光功率对参考指标的影响逐渐减小;通过单因素和正交分析得到的最优参数为激光功率为1500W,送粉量为2g/s,扫描速度为4mm/s。根据该参数制作样本,得到的熔覆层硬度为710HV左右,自腐蚀电位为-0.72V,自腐蚀电流密度为0.96A/cm²,表明了在最优参数下得到的熔覆层硬度高、组织均匀、耐腐蚀性强。 

【文章来源】：激光与光电子学进展. 2020,57(09)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

Ni35WC11混合粉末

正交熔覆层

由表4和图3可以看出，因素B和因素C的极差值都为0.6mm，这说明两个因素对熔覆层宽度都有较大影响。从图3中可以发现因素B对熔覆层宽度的影响呈递增趋势，而在K1与K2之间，因素A的影响较大，之后有所减弱，这表明送粉量和扫描速度是影响熔覆层宽度的主要因素，激光功率占次要因素。由于因素B与因素C在图中交于K2点，因此实际情况中送粉量和扫描速度的最优水平值是A2B2C2（因素与水平对应值）。按相同的方法，测量熔覆层首部、中间部、尾部的高度，多次测量求取平均值，得到的数据如表5所示，因素对熔覆层高度的影响如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]激光熔覆Ni基合金裂纹的形成机理及敏感性[J]. 张磊,陈小明,刘伟,姜志鹏,赵鹏,刘德有.  激光与光电子学进展. 2019(11)
[2]U71Mn钢表面激光熔覆Ni60-25%WC涂层工艺参数优化的研究[J]. 雷靖峰,祁文军,谢亚东,韩会.  表面技术. 2018(03)
[3]20CrMnTi钢表面激光熔覆Fe基合金工艺参数优化[J]. 徐善瑞,王玉玲,张光华,李昊真,杨勇.  激光杂志. 2016(11)
[4]45钢表面激光熔覆Ni35粉末的耐磨耐腐蚀性研究[J]. 杨晓红,陈菊芳,王泽,陈国炎.  热加工工艺. 2015(24)
[5]铝合金表面2%CeO2/Ni60A激光熔覆层的组织及耐腐蚀性能[J]. 张光耀,王成磊,高原,韦文竹,陆小会,张焱,吴炜钦.  机械工程材料. 2015(07)
[6]激光表面强化材料在再制造修复研究中的应用[J]. 徐文,谢剑刚,吴贺利.  表面工程与再制造. 2015(03)
[7]激光熔覆Cr/Ni基合金复合涂层组织与耐腐蚀性能研究[J]. 李涌泉,谢发勤.  热加工工艺. 2013(22)
[8]激光熔覆镍基合金层的组织与高温耐磨性能[J]. 路程,刘江文,马文有,陈和兴.  材料保护. 2012(02)
[9]45钢表面激光熔覆Ni合金粉末的组织和耐腐蚀性能研究[J]. 李涌泉,稽宁,刘建强.  热加工工艺. 2012(02)

硕士论文
[1]304不锈钢表面激光熔覆Ni基合金涂层组织与性能的研究[D]. 朱国斌.吉林大学 2016
[2]工艺参数对激光熔覆层影响的研究[D]. 陈川川.湖南大学 2013



本文编号：3520452