Mg-Gd-Y-Zr镁合金高速激光熔覆Al-Si涂层的组织与性能
Microstructure and properties of high speed laser clad Al-Si coating on Mg-Gd-Y-Zr magnesium alloy作者机构:北京工业大学材料与制造学部激光工程研究院北京100124 首都航天机械有限公司北京100076 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司北京100083 中国机械科学研究总院先进成形技术与装备国家重点实验室北京100083
出 版 物:《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)
年 卷 期:2023年第48卷第1期
页 面:217-223页
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金(52075011) 先进成形技术与装备国家重点实验室开放基金(SKL202003)
主 题:稀土镁合金 激光熔覆 Al-Si涂层 显微组织 耐腐蚀性 耐磨性能
摘 要:采用高速激光熔覆技术在Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面制备Al-Si涂层。通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)以及电化学分析测试、摩擦磨损测试对熔覆层的微观组织及性能进行表征,研究了基体与Al-Si涂层的冶金机理以及耐磨耐蚀能力。结果表明,熔覆层组织包括树枝状α-Mg固溶体、不规则块状Mg_(2)Si、α-Mg+Al_(12)Mg_(17)共晶以及花瓣状组织Al_(3)Mg_(2)。由于细晶强化和第二相强化等原因,Al-Si涂层的硬度达到160 HV0.1。此外,与镁合金基体相比,Al-Si涂层的耐腐蚀性能显著提高,自腐蚀电位相比基体提高约200 mV,自腐蚀电流密度降低2个数量级,抗磨损效果提高30.7%,因此Al-Si涂层有望成为稀土镁合金更有前景的耐磨耐蚀防护涂层。