激光合金化Ni-W-Si涂层的组织与性能研究

稀有金属材料与工程, 2016, 45(2): 375-380.

激光合金化Ni-W-Si涂层的组织与性能研究

卢云龙 ^1, , 张培磊 ^2, , 马凯 ^3, , 于治水 ^4, , 闫华 ^5, , 李崇桂 ^6,

1.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

2.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

3.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

4.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

5.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

6.上海工程技术大学,上海201620;高强激光智能加工装备关键技术产学研开发中心,上海201620

基金项目: 上海市科委地方高校能力建设项目(13160501200) 国家自然科学基金(51375294) 上海工程技术大学校基金(2012gp21) 上海市自然科学基金(12ZR1444500) 上海市教委创新项目(12ZZ186,14YZ139)

关键词：涂层 , 激光合金化 , 微观硬度 , 微观结构

Microstructure and Properties of Laser Alloying Ni-W-Si Composite Coating

Keywords： coating , laser alloying , microhardness , microstructure

以Ni-W-Si合金为原料,利用激光合金化技术在AISI 304不锈钢表面上制备了以W5Si3的复合相为增强相的Ni-W-Si涂层,用SEM、XRD与EDS等方法分析了合金的显微组织、相组成及成分,讨论了不同W、Si含量对涂层组织和耐磨性能的影响.结果表明,涂层中析出了大量花瓣状或胞状W5Si3、CrSi2及(Fe,Ni)复合相,对提高涂层抗磨损能力有良好的增强作用;含W量较高的粉末经激光合金化后残余大量未熔W颗粒,新相以其为形核中心析出并长大形成夹心结构;涂层磨损机制主要为磨粒磨损,高强韧的W5Si3相使涂层的显微硬度显著提高(最高达10 400 MPa),并使室温干滑动摩擦磨损抗性提高了3～8倍.

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