【摘要】：超音速激光沉積技術(SLD)是一種將激光輻照與冷噴涂相結合的新型涂層制備工藝,因其結合了激光技術和冷噴涂技術的優(yōu)勢,能夠沉積冷噴涂難以沉積或不可能沉積的材料。利用超音速激光沉積技術在中碳鋼基材上成功制備了Ni60涂層,并采用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜分析(EDS)、X射線衍射(XRD)、顯微硬度測試等手段對涂層的沉積效率、顯微組織成分、結合機理以及顯微硬度進行了表征分析。研究結果表明:隨著激光加熱溫度升高,涂層沉積厚度增加,表面球型凹坑逐漸減少;Ni60涂層保持了冷噴涂固態(tài)沉積的特征,顯微組織結構以及相組成與原始粉末相一致;激光加熱導致Ni60沉積層與基體間同時存在機械咬合與冶金結合;涂層的平均顯微硬度為867 Hv0.3,比原始粉末提高8%~10%,沉積過程產(chǎn)生了冷作硬化。
[Abstract]:Supersonic laser deposition (SLD) is a new coating preparation technology which combines laser irradiation and cold spraying. Because of the advantages of laser technology and cold spraying technology, SLD can deposit materials which are difficult or impossible to be deposited by cold spraying. Ni60 coatings were successfully prepared on medium carbon steel substrates by supersonic laser deposition. The deposition efficiency and microstructure of the coatings were investigated by means of scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) X-ray diffraction (XRD) and microhardness measurement. The bonding mechanism and microhardness were characterized and analyzed. The results show that with the increase of laser heating temperature, the coating thickness increases, the surface spherical pit decreases gradually and the coating keeps the characteristics of cold sprayed solid state deposition, and the microstructure and phase composition are consistent with the original powder. Laser heating results in mechanical bite and metallurgical bonding between Ni 60 deposit and substrate, and the average microhardness of the coating is 867 Hv 0.3, which is 810% higher than that of the original powder, resulting in cold work hardening during the deposition process.
【作者單位】： 浙江工業(yè)大學激光加工技術工程研究中心;浙江省高端激光制造裝備協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】：浙江省重大科技專項重點工業(yè)項目(2012C11001) 浙江省公益技術研究工業(yè)項目(2014C31122) 江蘇省光子制造科學與技術重點實驗室開放基金(GZ201307)
【分類號】：TG174.4

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本文編號：2122033