面向泵阀的钴基合金激光熔覆层组织与性能特征

作     者：崔陆军 张猛 曹衍龙 曾文涵 郭士锐 李晓磊 郑博 CUI Lu-jun;ZHANG Meng;CAO Yan-long;ZENG Wen-han;GUO Shi-rui;LI Xiao-lei;ZHENG Bo

作者机构：中原工学院机电学院 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2019年第48卷第11期

页      面：333-340页

核心收录：

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：国家自然科学基金资助项目(51505506) 中原工学院自主创新应用研究项目(K2018YY001) 河南省高等学校重点科研项目(19A460035) 广东省科技计划“广东科技特派员项目”(2017A090905003)~~ 

主　　题：激光熔覆 钴基合金 稀释率 金相组织 显微硬度 盐雾腐蚀 

摘      要：目的改善泵阀密封面质量,延长其使用寿命和提高泵阀使用可靠性。方法在已做单道涂层预实验基础上,采用大功率光纤耦合半导体激光器于泵阀材料ZG45平板上制备多道钴基合金熔覆层。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、盐雾腐蚀箱等实验测试仪器,分析熔覆层组织形态特征、成分、显微硬度及腐蚀行为,确定多道钴基涂层的工艺参数及性能。结果多道钴基熔覆层存在可行的工艺参数,熔覆层致密,且与基材形成冶金结合。涂层显微组织主要由柱状晶、胞状晶、柱状树枝晶及枝间共晶组织组成,主要相为γ-Co、Cr23C6。枝晶中心主要由Co和Fe元素组成,其含量从枝晶中心向周围区域递减。枝晶间化合物主要由Cr、C、W元素组成,其含量均匀分布于枝晶间。涂层的平均显微硬度为586.5HV0.3,是基体的2.8倍以上,显微硬度随着稀释率的降低而增加。熔覆层的耐盐雾性能显著提高。结论基于钴基合金的表面激光熔覆技术可以有效地提高其硬度和耐腐蚀性,可用于泵阀密封面的表面性能强化。