高速激光熔覆铁基TY-2合金组织及力学性能分析

• 作者: 王强 杨驹 牛文娟 苏成明 QIU Dong 李洋洋
• 来源期刊: 表面技术
• 关键词: 激光熔覆 高速激光熔覆 铁基TY-2合金熔覆层 显微组织 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 激光表面改性技术|Laser Surface Modification Technology
• 页码范围: 66-73
• 页数: 8页
• 分类号: V261.8|TG174
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2021.07.005

摘要

目的 通过与激光熔覆进行对比,探究高速激光熔覆铁基TY-2合金的显微组织及力学性能.方法 采用高速激光熔覆技术在27SiMn不锈钢基体上制备铁基TY-2合金熔覆层.利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计,对熔覆层的显微组织、物相结构及力学性能进行分析测试,对比研究高速激光熔覆与激光熔覆铁基TY-2合金熔覆层的显微组织和力学性能.结果 与激光熔覆层相比,获得的高速激光熔覆层均匀致密,无裂纹,孔隙与夹杂较少,与基体形成良好的冶金结合.激光熔覆层的组织以粗大的柱状晶为主,高速激光熔覆层的组织以尺寸为5～10μm的细小晶粒为主.高速激光熔覆层与原始粉末的物相一致,包含(Fe,Ni)、Cr0.19Fe0.7Ni0.11和Fe-Cr等相.激光熔覆层与原始粉末的物相有所差别,高能量密度导致CaNi3C0.5金属间化合物的生成.高速激光熔覆层的平均硬度为604HV0.3,相比激光熔覆层(543HV0.3)提高了9.4％.结论 高速激光熔覆的总能量较低,为激光熔覆总能量的77.9％,其中高速粒子携带的动能占高速激光熔覆总能量的17.7％.高速激光熔覆可实现低能量下的高效熔覆,熔覆层的组织更加细小,成分更加均匀,硬度更高.