204 / 2021-04-06 17:14:21

激光-感应复合熔覆技术

激光熔覆，,金属陶瓷,高性能

针对熔覆效率低与熔覆层易开裂难题，提出激光-感应复合熔覆新方法。在相对单纯激光熔覆效率提高1-4条件下，激光-感应复合熔覆可以制备高性能无裂纹Ni基WC涂层；采用长轴平行于激光扫描方向的椭圆光斑可以进一步提高熔覆效率；提高激光扫描速度与增加感应预热温度，可以降低WC颗粒烧损与降低温度梯度，获得硬度增加的无裂纹Ni基WC涂层；建立了复合加工参数与Ni基WC涂层宏观结构之间的关系，根据涂层几何尺寸可以预测复合加工参数；当采用激光低速扫描时，WC颗粒几乎完全溶解，在α-Fe枝晶间析出呈层片状生长的鱼骨状共晶M₆C碳化物；当扫描速度提高3500mm/min时，WC颗粒与Fe基合金交互作用后析出M12C与M23C6等碳化物，磨损性能可以提高约2倍；当WC含量提高到50%时，Ni基WC涂层耐磨性可以提高1.4倍；首次确立了最佳粉末喷射角为~53°，提出了WC颗粒三种烧损机制：溶解-扩散式烧损、溃散-溶解-扩散式烧损、溶解-析出式烧损，构建定量评估WC颗粒烧损程度的理论公式：。