程虎
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方志刚
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戴晟
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高玉新
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赵先锐
材料保护
为了研究激光器对Ni基碳化钨合金熔覆层组织结构和性能的影响，分别采用Nd：YAG与CO2激光熔覆技术在NAK80模具钢表面制备了Ni基碳化钨合金层，利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱仪、显微硬度计以及摩擦磨损试验机测试分析了2种熔覆层的组织结构、显微硬度及耐磨性能。结果表明：2种熔覆层与基体之间均呈现良好的化学冶金结合；熔覆层组织主要为粗大的未熔碳化钨颗粒和均匀分布的树枝晶，Nd：YAG激光熔覆层的组织比CO2激光熔覆层的细小；2种熔覆层相结构主要包括WC，W2C，Cr23C6，NiCr，CrB，以及γ-Ni等；2种激光器熔覆处理后，NAK80模具钢表面硬度和耐磨性都得到显著改善，CO2激光熔覆层的硬度和耐磨性高于Nd：YAG激光熔覆层，2种激光熔覆试样的磨损机制均为磨粒磨损。
关键词:
激光熔覆
,
Ni基碳化钨合金
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Nd：YAG激光器
,
C02激光器
,
NAK80模具钢
,
组织结构
,
耐磨性
程虎
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戴晟
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方志刚
,
赵先锐
,
高玉新
机械工程材料
采用激光熔覆方法在NAK80模具钢表面制备钴基合金熔覆层，用扫描电镜、X射线衍射仪分析了熔覆层的显微组织，通过干滑动摩擦试验研究了熔覆层的摩擦磨损性能，分析了其磨损机制，并用三维表面形貌仪观察磨损试样的表面形貌。结果表明：熔覆层的主要组成相为Cr28C6、Co3Mo2Si、MoC、FeCr和γ-Co；熔覆层由涂层与基体界面处的平面晶区、涂层中部的胞状树枝晶区和表层的网状等轴晶粒区组成；经激光熔覆处理后的NAK80模具钢表面硬度和耐磨性得到了显著改善，与NAK80模具钢相比，熔覆层表面的平均摩擦因数降低了约349／5，比磨损率下降了约91．30A；熔覆层的磨损机制为粘着磨损和轻微的显微切削。
关键词:
激光熔覆
,
钴基合金
,
NAK80模具钢
,
组织
,
摩擦磨损性能
程虎
,
方志刚
,
赵先锐
,
戴晟
,
高玉新
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.01.002
采用激光熔覆技术,在NAK80模具钢表面制备了Ni基碳化钨合金涂层.研究了激光熔覆涂层的组织结构特点及形成规律,测试分析了其显微硬度的分布特征.结果表明:涂层与基体之间呈良好冶金结合,熔覆层组织主要由树枝晶Cr<,23>C<,6>、未熔碳化钨颗粒相、γ-Ni固溶体及少量分布于固溶体中的NiCr和CrB<,2>相组成;涂层的硬度远高于NAK80模具钢基体,从一定程度上改善了模具表面的耐磨性能.
关键词:
NAK80模具钢
,
激光熔覆
,
Ni基碳化钨合金
,
组织
,
性能
