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作者:刘伟;柯大伟;闻凯;王纪龙;高婷;李翔;陈雪辉;
单位:安徽建筑大学机电学院;高端装备关键摩擦副安徽省重点实验室;安徽职业技术学院智能制造学院;
摘要:采用激光熔覆技术在45钢表面制备了Fe-Ni-Ti激光熔覆涂层,并研究了不同激光功率(1200、1400和1600 W)对Fe-Ni-Ti涂层成形质量和力学性能的影响。结果表明:不同激光功率下,熔池与热影响区之间均存在明显分界线,不同激光功率制备的熔覆涂层均能与基体形成良好的冶金结合;当激光功率为1200和1600 W时,熔覆层顶部表面出现较多的长裂纹;当激光功率为1400 W时,熔覆涂层的平均显微硬度最高,达到475.83 HV0.5,是基体硬度(187.7 HV0.5)的2.54倍,其摩擦磨损性能也较好,在稳定磨损阶段摩擦系数最低,磨损量仅有0.0051 g。Fe-Ni-Ti合金粉末在熔覆过程中会在熔池内部形成硬质相TiC颗粒,TiC不仅能细化涂层的晶粒大小,还能增加熔覆涂层中晶界的数量,有利于提升熔覆涂层的显微硬度和耐磨性。综合来看,当激光功率为1400 W时,熔覆涂层具有较好的成形质量和力学性能。
关键词:激光熔覆;;Fe-Ni-Ti合金粉末;;TiC;;显微硬度;;耐磨性
基金资助:国家自然科学基金(51875152);; 安徽省高校省级自然科学杰出青年研究项目(2022AH020025);; 安徽省高校省级自然科学重点研究项目(2022AH050257);; 高端装备关键摩擦副安徽省重点实验室开放基金项目(LCFP-2403,LCFP-2406);; 安徽建筑大学自然科学项目(JZ202235,JZ202341)