WC/Ni基合金激光熔覆工艺及熔覆层特性研究

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本文介绍了激光熔覆技术的产生、发展,详细阐述了国内外关于激光熔覆技术研究的现状,对其存在的问题及发展趋势也作了一定讨论。并通过对45钢同步送粉激光熔覆10%、20%两种配比的WC/Ni基合金粉末的具体试验、分析,结果表明:熔覆层的宏观形貌,由熔覆层到基体依次为:熔覆层、过渡层(覆层与基体冶金结合层)、热影响区、基体;熔覆层的显微硬度远远高于基体材料,达到了改善材料表面性能的目的;熔覆层稀释率在5%左右,熔覆层和基体之间就可以行成良好的冶金结合,此时熔覆层的各项性能也较好;熔覆层采用单道激光熔覆时,裂纹不明显,而在多道搭接时,则会出现明显裂纹;激光功率P、扫描速度V、送粉量G等工艺参数影响稀释率的大小,随激光功率的增大稀释率有变大的趋势;扫描速度增大稀释率先是有变大的趋势,继续增大扫描速度则稀释率又会变小;最佳的稀释率存在一个对应的扫描速度范围,通过调节扫描速度、激光功率可以得到合适的稀释率;送粉量的大小对稀释率有很大的影响,在其它参数都不变的条件下,增大送粉量,稀释率将减小。对于WC/Ni基合金同步送粉激光熔覆,当扫描速度为4mm/s、激光功率为2kW、送粉量为8g/min左右时,可以得到比较好的稀释度;材料成分和各组元素的含量、工艺参数对熔覆层性能有一定的影响。
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