激光内送粉高速熔覆Cr50Ni合金稀释率及单道形貌分析

• 作者: 万乐 傅戈雁 王暑光 石拓
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 激光 高速熔覆 内送粉 稀释率 Cr50Ni 表面涂层
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 311-318
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.4|V261.8
• 字数: 4138字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.07.039

摘要

目的 研究"光内送粉"正离焦高速熔覆Cr50Ni合金单道形貌及稀释率变化影响因素,制备耐磨、耐腐蚀绿色无污染的金属表面涂层,从而替代传统电镀.方法 采用"光内送粉"正离焦新型耦合技术开展高速熔覆工艺试验,即在304不锈钢基体上制备Cr50Ni合金熔覆层.建立了光内送粉条件下粉末遮光模型,得出了送粉速率与粉末遮光率的关系,从而得到最终照射在基体上的激光能量,而激光能量密度与稀释率呈正相关,以此分析了不同送粉速率对熔覆层稀释率的影响,同时考察了不同离焦量对熔覆层稀释率以及单道熔覆厚度的影响,分析了最佳熔覆层的显微组织成分变化和硬度变化趋势.结果 当扫描速度为9 m/min、离焦量为+1～+2 mm、激光功率为1.85 kW时,可获得厚度约为121～452μm、稀释率为12.9％～75％、硬度值为280～320HV的表面形貌较好的熔覆层.粉末粒子直径为50μm时,在16～32 g/min送粉速率下,粉末遮光率为16.6％～33.1％.熔覆层底部的晶粒形态主要为明显的柱状枝晶,由于冷却速度快,进入熔池中的气体来不及逃逸,使得熔覆层内部存在一些微小气孔.结论 "光内送粉"正离焦光粉耦合新技术采用Cr50Ni合金材料,在激光功率为1.85 kW、送粉速率为28 g/min、离焦量为+2 mm、扫描速度为9 m/min的工艺参数下,可以获得理想的单道成形效果,实现高速熔覆.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	傅戈雁		109	457	12.0	16.0
2	石拓		13	0	0.0	0.0
3	王暑光		2	0	0.0	0.0
4	万乐		1	0	0.0	0.0