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作者：徐坤;葛成杰;胡章咏;国涵冰;张勤号;任潞;陈秀勇;所新坤;
单位：宁波大学机械工程与力学学院多维增材制造研究所;黄冈师范学院机电与智能制造学院;
摘要：超高速激光熔覆技术作为一种先进的表面涂层技术，具有稀释率低、热应力低、对基体影响小以及沉积效率高等优点，在提高零部件的耐蚀性和耐磨性等方面具有广泛的应用前景。300M钢（40CrNi2Si2MoVA）是起落架结构的关键材料，在起落架部件的固有接触与面临高湿、高盐雾的海洋大气环境时，易发生破损与腐蚀失效。本文利用超高速激光熔覆技术进行300M钢涂层制备，研究了熔覆速度对涂层组织结构及性能的影响。利用扫描电子显微镜（SEM）对涂层的显微组织进行表征，通过X射线衍射仪（XRD）分析了涂层的物相结构，并利用维氏显微硬度计、摩擦磨损试验机和电化学工作站分别对涂层显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性能进行表征与测试。结果表明：随着熔覆速度从1.8 m·min~(-1)提升到40 m·min~(-1)，涂层的缺陷减少，涂层稀释率从35.2%±1.8%下降至24.8%±2.4%，平均晶粒尺寸从（5.8±1.6）μm下降到（3.2±1.1）μm。不同熔覆速度下涂层物相结构没有太大差异，主要都由马氏体、碳化物及残余奥氏体组成。随着熔覆速度的增大，涂层晶粒结构细化、孔隙缺陷减少以及元素分布更为均匀，使得涂层力学性能及耐腐蚀性提升，涂层相较基体具有更好的综合性能。熔覆速度为40 m·min~(-1)时涂层呈现较好的综合性能，平均显微硬度、磨损率和腐蚀电流密度分别为HV(579.6±61.8),(0.84±0.41)×10~(-6) mm~3·N~(-1)·m~(-1)和8.45×10~(-7) A·cm~(-2)。
关键词：超高速激光熔覆;;熔覆速度;;显微结构;;机械性能
基金资助：国家自然科学基金项目(52171072);; 湖北省科技创新人才项目(2023DJC059)资助
