超高速激光熔覆Stellite 6涂层的抗汽蚀及冲蚀性能

• 作者: 张林 刘刚 曾东 李勇 刘福广 张璐 谢长宁
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 超高速激光熔覆 Stellite 6涂层 显微结构 汽蚀 冲蚀
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 摩擦磨损与润滑|Friction, Wear and Lubrication
• 页码范围: 167-175
• 页数: 9页
• 分类号: TH117
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.04.016

摘要

目的 提高水利机械常用ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的抗汽蚀、冲蚀性能.方法 采用超高速激光熔覆技术在ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢基体上制备Stellite 6涂层.用X射线衍射仪(XRD)分析涂层物相.用扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)研究涂层组织结构特征.用HV-1000型显微硬度计测试了涂层的硬度分布.用超声振动汽蚀试验设备研究了涂层抗汽蚀性能.用喷射型冲蚀磨损试验机研究了涂层的抗冲蚀性能.通过SEM分析试样表面的汽蚀、冲蚀形貌.结果 STELLITE 6涂层厚度约为400μm,主要由FCC结构的γ-Co枝晶固溶体与Cr23C6共晶碳化物组成.涂层致密程度较高,涂层中Co、Cr的质量分数分别为55.6％、27.6％,完美地继承了粉末的原始成分.Stellite 6涂层的显微硬度为570HV0.1,与不锈钢基体相比提升了2.3倍,热影响区深度仅为70μm.随着超声振动汽蚀试验周期的延长,涂层与不锈钢失重线性增加,冲蚀24 h后涂层的损失量为1.1 mg,不锈钢的损失量为8.0 mg.经过180 s的小角度(30°)冲蚀试验后,Stellite 6涂层的损失量为9.1 mg,不锈钢的损失量为13.5 mg.结论 超高速激光熔覆Stellite 6涂层很好地保留了熔覆层粉末的原始成分,涂层组织结构致密、稀释率低、热影响区窄,高硬涂层显著提高了水利机械常用ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的抗汽蚀及冲蚀性能.