【摘 要】
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为了提高蠕墨铸铁玻璃模具的使用寿命,采用激光熔覆的方法,在模具表面熔覆一层镍基合金涂层.研究不同工艺参数(激光功率、扫描速度、送粉电压和搭接率)对涂层几何尺寸的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)观察不同工艺参数下熔覆涂层表面、截面形貌以及金相组织,并以熔覆层是否存在气孔、裂纹等缺陷来确定最佳工艺参数.结果 表明：(1)在蠕墨铸铁模具上激光熔覆镍基涂层的最佳工艺参数为：激光功率8
【机 构】
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广西大学 材料科学与工程学院,广西南宁 530004
【出 处】
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第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议
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为了提高蠕墨铸铁玻璃模具的使用寿命,采用激光熔覆的方法,在模具表面熔覆一层镍基合金涂层.研究不同工艺参数(激光功率、扫描速度、送粉电压和搭接率)对涂层几何尺寸的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、光学显微镜(OM)观察不同工艺参数下熔覆涂层表面、截面形貌以及金相组织,并以熔覆层是否存在气孔、裂纹等缺陷来确定最佳工艺参数.结果 表明：(1)在蠕墨铸铁模具上激光熔覆镍基涂层的最佳工艺参数为：激光功率800W、扫描速度3mm/s、送粉电压7V、搭接率25％.(2)采用X射线衍射分析仪、MM-2000快速磨损试验机、维式显微硬度计、马弗炉对最佳工艺制备的多道单层熔覆层和基体进行物相、摩擦磨损、硬度、高温氧化和热震实验.结果发现熔覆层的物相主要为 γ-(Fe,Ni)和Cr23C6、Cr7C3、Cr2Ni3.涂层和基体的磨损率分别为1.72×10-6和7.15×10-6g/m；此外,涂层摩擦系数为0.38,相比基体下降了0.25,且涂层摩擦系数曲线较平缓、波动较小.显微硬度测试表明涂层平均硬度为389.9HV,是基体的2.48倍.1000℃下高温氧化100小时,含一面涂层试样增重196.9mg/cm2,基体增重278.34mg/cm2.热震实验表明1000℃下热震20次涂层表面出现裂纹,但涂层与基体未发生层间开裂以及脱落,说明涂层与基体结合良好,成冶金结合.蠕铁经激光熔覆镍基涂层后耐磨性、硬度以及抗高温氧化性能都得到很大改善.
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