WC%2fNi基合金激光熔覆工艺及熔覆层特性研究.pdf

摘要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。并通过对钢同步送粉激光熔覆%、%两种配比的/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、过渡层膊阌牖逡苯鸾岷喜、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;熔覆层稀释率在プ笥遥鄹膊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⑸杷俣葃、送粉量裙ひ詹问跋煜∈吐实拇笮。婕す夤β实脑龃笙∈吐视斜浯蟮那魇疲簧杷俣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/基合金同步送粉激光熔覆,当扫描速度为痵、激光功率为⑺头哿课痬左右时,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。关键词:激光熔覆;硬度;表面改性;开裂敏感性;耐腐蚀性能山东大学硕士学位论文
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第录す馊鄹布际醯难芯肯肿激光熔覆技术的诞生可以追溯到世纪年代初。年发明了第一台激光器,而激光熔覆的试验研究开始于本世纪年代后半期。汽车工业作为工业革命的先导,激光熔覆技术在该领域得到较早的应用。年美国通用汽车公司先后组建了条激光表面相变硬化和熔凝硬化汽车零件生产线;从世纪年代开始,激光熔覆技术的研究领域进一步扩大和加深,包括熔覆层质量、组织和使用性能、合金选择、工艺性、热物理性能和计算机数值模拟等。例如在钢表面激光熔覆辖鸷螅淠褪葱杂牖鹧媾缤康哪褪葱越行对比,发现前者的耐蚀性明显高于后者。用激光熔覆方法制备一些金属间化合物也是当今研究的热点之一。近年来,结合际跣似鸬目焖僭土技术,为激光熔覆技术注入了新的活力,使之表现出更加强劲的发展势头【,激光熔覆技术越来越向智能化、自动化方向发展;现已能够把激光器、数控激光加工机、自动化粉末供给系统蛩退、专用疌软件和全过程参数检测系统,集成构筑了闭环控制系统,直接制造出金属零件,标志着激光熔覆技术的发展迈上了新的台阶。目前研究工作的重点是熔覆设备的的研制与开发、熔覆动力学、合金成分设计、微裂纹形成、扩展和控制、熔覆层与基体间的结合等。在近十年来激光熔覆技术在某些工业领域得到大面积的应用和推广。例如:以浙江工业大学为代表,用自己制造的专用合金粉对大批量汽轮机叶片进气端进行了激光熔覆表面改性工作,代替了原钎焊辖鹌ひ眨黄只镀慕呒す馇炕胄薷醇际酰忠经在全国各大汽轮机制造厂得到大面积推广与应用。尤其近十年,我国提出了“发展循环经济、建设节约型社会”的重大战略决策,其核心