Y2O3对TC4激光熔覆镍基复合涂层组织及性能的影响

摘要：

探究不同含量稀土氧化物Y2O3对钛合金TC4表面激光涂层的组织及摩擦磨损和抗高温氧化性能的影响.采用2 kW的光纤激光器,在TC4表面激光熔覆制备含0.2％、0.5％、0.8％、1.0％、2.0％、3.0％Y2O3粉末的Ni60A-50％Cr3C2涂层;利用SEM、XRD、EDS等对该涂层的组织和物相进行分析;通过显微硬度计测量该涂层的硬度;采用MMG-500三体磨损试验机进行摩擦磨损试验;利用WS-G150智能马弗炉进行抗高温氧化性试验.结果表明:Y2O3添加量为1.0％时,该涂层的组织及性能均优于其它Y2O3添加量,涂层没有缺陷、成形良好,涂层生成高硬度碳化物和金属间化合物,组织细密均匀.基体热影响区组织为针状马氏体,涂层结合区组织为平面晶和柱状晶,涂层中部和上表面组织为短小的胞晶和树枝晶,涂层显微硬度最大值为1604HV0.2,约是基体的4.6倍;涂层摩擦系数基本稳定在0.33左右,小于TC4基体的摩擦系数0.5～0.7,涂层的耐磨性较基体显著提高;恒温850℃氧化100h后涂层氧化增重为5.11 mg·cm-2,约为TC4基体氧化增重25.8 mg·cm-2的20％,高温抗氧化性能显著提高.适量添加稀土 Y2O3可改善TC4激光熔覆层的组织及性能.

关键词：TC4钛合金、激光熔覆、Y2O3稀土、显微组织、熔覆层

所属期刊栏目：52

分类号：TG174.4(金属学与热处理)

资助基金：自治区高校科研计划自然科学重点项目;国家级大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：101-107