本文選題：球墨鑄鐵 + 激光熔覆��； 參考：《稀有金屬》2017年12期

【摘要】：為了研究球墨鑄鐵QT600-3表面激光熔覆鈷基合金的組織和性能,本試驗采用預(yù)置送粉法,利用6 kW CO_2激光器將粒度為46~106μm的CoCrW合金粉末激光熔覆到QT600-3基材表面,激光熔覆工藝參數(shù)為:激光功率P=3.0 kW、掃描速度V=350 mm·min~(-1)、光斑直徑2 mm、搭接率1.5,三道次熔覆,熔覆層厚度約為3 mm,在熔覆過程中采用熱量補償方法對試樣溫度場進(jìn)行調(diào)控。通過Olympus金相顯微鏡(OM)、Zeiss-Sigma掃描電鏡(SEM)、X'Pert MPD Pro型X射線衍射儀(XRD)、MHV2000數(shù)顯顯微硬度計,分析了熔覆層橫截面的顯微組織、物相及硬度的變化規(guī)律。結(jié)果表明:熔覆層表面成形良好,無裂紋、氣孔等缺陷;熔覆層分為熔化區(qū)、結(jié)合區(qū)和熱影響區(qū),熔覆層與基體冶金結(jié)合良好,主要由γ-Co(面心立方)過飽和固溶體以及碳化物CoC_x,Cr_7C_3等組成;熔化區(qū)由表層的樹枝晶和內(nèi)部的胞狀晶組成,在熱影響區(qū)發(fā)生了組織轉(zhuǎn)變,形成了馬氏體并且球狀石墨部分溶解,直徑變小。熔覆層硬度隨著與球墨鑄鐵基體表面距離增加,呈現(xiàn)先快速增大,后平緩增加,最后在表層區(qū)域又快速增大,熔覆層的最高硬度達(dá)到HV0.21077,較球墨鑄鐵基體的硬度提高了4倍以上。
[Abstract]:In order to study the microstructure and properties of cobalt based alloy cladding on the surface of nodular cast iron QT600-3 by laser cladding, the CoCrW alloy powder with a particle size of 46 ~ 106 渭 m was laser cladding to the surface of QT600-3 substrate by a 6 kW CO _ 2 laser. The technological parameters of laser cladding are as follows: laser power is 3.0 kW, scanning speed is V ~ (350 mm) min ~ (-1), spot diameter is 2 mm, lap ratio is 1.5, cladding thickness is about 3 mm, the thickness of cladding layer is about 3 mm. The temperature field of the sample is controlled by heat compensation method in the process of cladding. By means of Olympus metallographic microscope (OM) and Zeiss-Sigma scanning electron microscope (SEM), the microstructure, phase and hardness of the cladding layer were analyzed by means of Xpert MPD Pro X-ray diffractometer (XRD) and MHV2000 digital display microhardness meter. The results show that the surface of the cladding is well formed, without cracks, porosity and other defects, the cladding is divided into melting zone, bonding zone and heat affected zone, and the cladding and matrix metallurgical bonding are good. It is mainly composed of 緯 -Co supersaturated solid solution and carbides, such as CoCxX Cr7CS3. The melting zone is composed of dendrites in the surface layer and cellular crystals inside, and the microstructure changes in the heat-affected zone, resulting in martensite and partial dissolution of spherical graphite. The diameters become smaller. With the increase of the surface distance between the cladding layer and the nodular cast iron substrate, the hardness of the cladding layer increases rapidly first, then slowly, and finally increases rapidly in the surface area. The highest hardness of the cladding layer reaches HV0.21077, which is more than 4 times higher than that of the nodular cast iron matrix.
【作者單位】： 沈陽航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;沈陽大陸激光成套設(shè)備有限公司;
【基金】：遼寧省教育廳科學(xué)研究項目(L201705) 沈陽市產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)用基礎(chǔ)研究計劃項目(17-231-1-25)資助
【分類號】：TG174.4

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本文編號：2099275