顾振杰
,
雷剑波
,
赵冬梅
,
郭津博
,
周圣丰
材料热处理学报
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.
关键词:
激光熔覆
,
Ni包B4C
,
陶瓷涂层
,
组织性能
周圣丰
,
雷剑波
,
熊征
,
郭津波
,
顾振杰
,
潘洪波
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64452-7
为了给铜－铁合金选择合适的化学成分以及建立材料－显微组织－性能之间的关系，研究了铁含量对激光－感应复合快速熔覆铜－铁基复合涂层显微组织与性能的影响。采用扫描电镜、X 射线衍射仪与能量衍射谱测试了复合涂层的显微组织，采用显微硬度评估复合涂层的力学性能。结果表明：当铜－铁粉末中的铁含量较低时，复合涂层具有富铁等轴枝晶的生长特征，并且镶嵌于富铜基体内；随着铁含量的增加，富铁颗粒弥散分布于富铜基体内；随着铁含量的进一步增加，大量富铜颗粒弥散分布于富铁基体的树枝晶间。因此，随着铜－铁粉末内铁含量的增加，复合涂层的平均显微硬度逐渐增加，且 Cu14.5Fe83Si2C0.5涂层的显微硬度是基材的两倍多。
关键词:
复合涂层
,
激光-感应复合快速熔覆
,
铜-铁合金
,
液相分离
,
显微组织
,
力学性能
