Ni包B4C陶瓷颗粒增强Ni基合金激光熔覆层的性能

材料热处理学报, 2016, 37(11): 146-151.

Ni包B4C陶瓷颗粒增强Ni基合金激光熔覆层的性能

顾振杰 ^1, , 雷剑波 ^2, , 赵冬梅 ^3, , 郭津博 ^4, , 周圣丰 ^5,

1.天津工业大学激光技术研究所,天津,300387

2.天津工业大学激光技术研究所,天津,300387

3.天津工业大学激光技术研究所,天津,300387

4.天津工业大学激光技术研究所,天津,300387

5.天津工业大学激光技术研究所,天津,300387

基金项目: 天津市应用基础及前沿技术研究计划(12JCQNJC02800) 国家自然科学基金(61475117,51261027) 中国民航大学开放基金项目(2014TJPUJG) 天津市科技支撑重大专项项目(13ZCZDGX01109) 天津市高等学校科技发展基金计划(20120631) 国家自然科学资金委员会与中国民用航空局联合资助项目(U1333121)

关键词：激光熔覆 , Ni包B4C , 陶瓷涂层 , 组织性能

Preparation and property of B4C ceramic particles reinforced Ni-based coating by laser cladding with Ni and Ni coated B4C powders

Keywords： laser cladding , Ni coated B4C , ceramic coating , microstructure and property

利用3 kW高功率半导体激光器,在304钢基体上制备不同含量Ni基Ni包B4C复合陶瓷涂层,分别用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、显微硬度计及摩擦磨损试验机对熔覆层的显微组织、物相、硬度及耐磨性进行研究.结果表明:熔覆层主要由y-Ni固溶体、B4C、Fe3B、Ni4B3、Cr5B3、CrB、Cr3C2、Cr2Ni3等物相组成;熔覆层底部晶粒以近似垂直于基体界面的细小树枝晶的形态生长的,中部以一定方向柱状晶和树枝晶存在,上部是杂乱无章的等轴枝晶;Ni包B4C含量为40％时,熔覆层组织均匀致密、晶粒细小,与基体冶金结合,显微硬度最高1261 HV,是基体的5.7倍,耐磨性也相对较好,是基体的12倍.

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