球墨铸铁表面激光熔覆钴基合金涂层的组织与性能

摘要：

为了研究球墨铸铁QT600-3表面激光熔覆钴基合金的组织和性能,本试验采用预置送粉法,利用6 kW CO2激光器将粒度为46~106μm的CoCrW合金粉末激光熔覆到QT600-3基材表面,激光熔覆工艺参数为:激光功率P=3.0 kW、 扫描速度V=350 mm·min-1、 光斑直径2 mm、 搭接率1.5,三道次熔覆,熔覆层厚度约为3 mm,在熔覆过程中采用热量补偿方法对试样温度场进行调控.通过Olympus金相显微镜(OM)、Zeiss-Sigma扫描电镜(SEM)、X′Pert MPD Pro型X射线衍射仪(XRD)、MHV2000数显显微硬度计,分析了熔覆层横截面的显微组织、物相及硬度的变化规律.结果表明:熔覆层表面成形良好,无裂纹、气孔等缺陷;熔覆层分为熔化区、结合区和热影响区,熔覆层与基体冶金结合良好,主要由γ-Co(面心立方)过饱和固溶体以及碳化物CoCx,Cr7C3等组成;熔化区由表层的树枝晶和内部的胞状晶组成,在热影响区发生了组织转变,形成了马氏体并且球状石墨部分溶解,直径变小.熔覆层硬度随着与球墨铸铁基体表面距离增加,呈现先快速增大,后平缓增加,最后在表层区域又快速增大,熔覆层的最高硬度达到HV0.21077,较球墨铸铁基体的硬度提高了4倍以上.

关键词：球墨铸铁、激光熔覆、钴基合金、显微组织、硬度

所属期刊栏目：41

分类号：TG456.7(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：辽宁省教育厅科学研究项目L201705;沈阳市产业发展应用基础研究计划项目17-231-1-25

在线出版日期：2017-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1386-1390