激光熔覆FeCr基Ni包B4C复合涂层的组织性能
来源期刊:材料热处理学报2015年第12期
论文作者:赵冬梅 雷剑波 王植 孙亚娟 方艳 王云山
文章页码:204 - 209
关键词:激光技术;激光熔覆;镍包碳化硼;显微组织;
摘 要:利用3kW高功率半导体激光器,在45钢基体上制备不同含量的FeCr基Ni包B4C复合涂层(10%50%,质量分数),分别用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)及摩擦磨损机对熔覆层的显微组织、成分分布、物相及耐磨性进行研究。结果表明:熔覆层与基体结合区组织为垂直于基体的胞状晶,中部为较粗大的柱状晶,上部为细小无方向的树枝晶;添加量为10%和20%的Ni包B4C时熔覆层的主要物相是α-Fe、Cr B、Cr23C6、B4C;添加量为30%50%的Ni包B4C时熔覆层的主要物相是α-Fe、CrB、Cr23C6、B4C、(Fe,Ni)、Fe23(C,B)6、(Fe,Ni)23C6,同时还发现了未熔的B4C陶瓷颗粒;含量为30%时熔覆层显微硬度最高,可以达到1261 HV,约为基体(120 HV)的10倍,耐磨性能是基体45钢的41倍。
赵冬梅,雷剑波,王植,孙亚娟,方艳,王云山
天津工业大学激光技术研究所
摘 要:利用3kW高功率半导体激光器,在45钢基体上制备不同含量的FeCr基Ni包B4C复合涂层(10%50%,质量分数),分别用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)及摩擦磨损机对熔覆层的显微组织、成分分布、物相及耐磨性进行研究。结果表明:熔覆层与基体结合区组织为垂直于基体的胞状晶,中部为较粗大的柱状晶,上部为细小无方向的树枝晶;添加量为10%和20%的Ni包B4C时熔覆层的主要物相是α-Fe、Cr B、Cr23C6、B4C;添加量为30%50%的Ni包B4C时熔覆层的主要物相是α-Fe、CrB、Cr23C6、B4C、(Fe,Ni)、Fe23(C,B)6、(Fe,Ni)23C6,同时还发现了未熔的B4C陶瓷颗粒;含量为30%时熔覆层显微硬度最高,可以达到1261 HV,约为基体(120 HV)的10倍,耐磨性能是基体45钢的41倍。
关键词:激光技术;激光熔覆;镍包碳化硼;显微组织;