激光熔覆原位合成技術(shù)在Q235鋼表面上制備了復(fù)合陶瓷顆粒增強(qiáng)的鐵基激光熔覆層。利用顯微硬度計

、光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)以及滑動磨損試驗機(jī)等測試分析手段系統(tǒng)地研究了激光熔覆層的顯微組織和性能。

    采用同步送粉方式進(jìn)行試驗研究了激光掃描速度、激光功率、 多道搭接率、 保護(hù)氣體流量載氣流量以及送粉速率對熔覆層的成形以及性能的影響。研究表明當(dāng)激光功率為2000W、掃描速度250mm/min、保護(hù)氣流量為6-7L/min、送粉速率為10g/min、 搭接率為30%時，可以獲得表面成形和耐磨性良好的大面積熔覆層。

    研究了合金粉末的不同組分及添加量對熔覆層組織及性能的影響。試驗表明,鈦鐵、鋁鐵、碳化硼可以通過原位反應(yīng)在熔覆層中生成大量的碳化物顆粒,從而起到顆粒增強(qiáng)的作用。但是這些成分加入超過一定量時生成的陶瓷顆粒過多增加了熔體的黏度從而導(dǎo)致熔覆層成形變差,甚至出現(xiàn)夾雜、裂紋、涂層易剝落等現(xiàn)象。鈦鐵與鉬鐵的加入可以和碳化硼反應(yīng)生成TiB2,TiC以及MoC等陶瓷顆粒,有效地增強(qiáng)了涂層的耐磨性。高鎳鐵基合金粉末中含有大量的Ni、Cr、 及少量的Mo、C,使得涂層中生成了一些Cr7C3等碳化物, -部分Mo和Cr元素固溶于基體中,對熔覆層起到固溶強(qiáng)化的作用。

    采用鈦鐵(含鈦30%)、鉬鐵(含鑰60%)、 B4C、 高鎳鐵基合金混合粉末在Q235基體上熔覆-層耐磨涂層制備出了TiB2,TiC、MoC以及B4C復(fù)合穎粒增強(qiáng)的Fe基熔覆層，表面成形較好內(nèi)部無夾渣