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高熵合金一般由5至13种元素组成,各元素所占摩尔含量不低于5%,且一般不超过35%。高熵合金具有高强度、高硬度、高耐磨性、高耐蚀性等特点,是一种较为理想的涂层材料。本研究使用激光熔覆的方法在Q345钢表面熔覆制备了 FeCoNiCrxAl(x=1、1.5、2、2.5)高熵合金熔覆层和 FeCoNiCr1.5Al+陶瓷颗粒增强的高熵合金熔覆层。并利用扫描电镜、X射线衍射仪等先进的测试方法对熔覆层的物相及组织进行了表征;用电化学工作站和摩擦磨损设备对熔覆层的耐腐蚀性能和耐磨损性能进行了测试。利用激光熔覆技术在Q345钢基体上制备出高熵合金涂层,对激光熔覆的各项工艺参数进行优化,并探究了各工艺参数对熔覆成形的影响。结果表明,随着激光功率的增加,熔覆层深度明显增加,稀释率增大;随着扫描速度的增加,熔覆层的高度明显减小,而熔覆层深度减小;随着送粉量的增加,熔覆层的高度增加,但熔覆层的深度减小,而稀释率降低;随着搭接率的增加,熔覆层的宽度降低,熔覆层的高度增大,稀释率降低。在工艺参数为:激光功率1600W、激光扫描速度8 mm/s、送粉量7.5 g/min、搭接率50%时,制备出成形良好的熔覆层,且熔覆层的组织致密,无气孔和裂纹等缺陷。激光熔覆制备的FeCoNiCrxAl(x=1、1.5、2、2.5)高熵合金熔覆层,熔覆层中上部倾向于形成等轴晶粒组织,熔覆层的相结构为单一 BCC结构。对熔覆层进行电化学测试,结果表明:熔覆层的耐腐蚀性能相对于Q345的耐腐蚀性能有较大提高。随着Cr元素含量的增加,熔覆层耐腐蚀性能先提高后降低。当Cr元素的摩尔比为x=1.5时,熔覆层具有较高的腐蚀电位和最低的腐蚀电流,腐蚀速率最低,耐腐蚀性能达到最佳。随着Cr元素含量的增加,熔覆层的显微硬度提高,摩擦系数和磨损量均有所降低。与Q345基体相比,熔覆层的耐磨性有较大幅度升高。采用原位合成TiC颗粒的方法,在Q345基体上制备了颗粒增强的高熵合金激光熔覆层。熔覆层中的TiC陶瓷颗粒主要为小颗粒状、花瓣状和鱼骨状三种形态。小颗粒状和鱼骨状颗粒以非异质形核机制形成,而花瓣状颗粒是以异质形核而成。随着Ti元素的加入,增加了晶格畸变,使得熔覆层晶格常数增加,熔覆层为相结构由BCC1、BCC2和TiC构成。陶瓷颗粒的引入使得熔覆层最高显微硬度从550 HVo.2左右增加到810 HV0.2。随着Ti加入量的增加,熔覆层的硬度升高,但熔覆层的摩擦系数降低。在相同摩擦磨损条件下,熔覆层的磨损失重减少,有效的提高了熔覆层的耐磨损性能。