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Mo含量对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)高熵合金涂层组织与性能的影响
被引量：
6
1
作者
杨佳伟
牛伟
+3 位作者
孙荣禄
张连旺
马世忠
蒋廷普
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期170-178,共9页
目的研究Mo含量的变化对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层的影响。方法使用RFL-C1000光纤激光器,在45钢基体表面制备CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)高熵合金涂层,并利用Leica DVM6光学显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍...
目的研究Mo含量的变化对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层的影响。方法使用RFL-C1000光纤激光器,在45钢基体表面制备CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)高熵合金涂层,并利用Leica DVM6光学显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪、显微硬度仪、电化学工作站对熔覆层的宏观形貌与稀释率、相结构、微观组织结构、硬度、耐腐蚀性能进行测试与分析。结果加入Mo元素后,结合状态与表面形貌良好,当x=0~0.4时,涂层微观组织主要呈树枝晶形态,且晶粒逐渐变细。当x≥0.6时,涂层表面开始有裂纹产生。随着Mo元素的添加,涂层逐渐析出σ相,晶粒尺寸逐渐减小。当x=0.8时,有共晶组织形成。涂层显微硬度随Mo元素的增加而增加,但由于x=0.8时出现较多裂纹,裂纹的出现影响了涂层硬度,导致x=0.8时的硬度减小。当x=0.6时,涂层平均显微硬度最高,达到了959.69HV0.3,约为CoCrFeNiW_(0.6)涂层平均硬度的20.32%。当x=0~0.6时,涂层耐腐蚀性能随着Mo元素含量的增加逐渐提升。当x=0.8时,耐腐蚀性能变差,其原因是裂纹的出现以及σ相的形成使得涂层耐腐蚀性变差。在x=0.6时,涂层耐腐蚀性能最好。结论Mo元素的加入使得涂层微观组织出现σ相,同时有细化晶粒的作用,可以显著改善涂层的硬度以及耐腐蚀性。
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关键词
高熵合金
激光熔覆涂层
CoCrFeNi
MO
微观组织
显微硬度
耐腐蚀性能
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职称材料
退火对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层组织与性能的影响
被引量：
11
2
作者
马世忠
孙荣禄
+3 位作者
牛伟
张连旺
蒋廷普
杨佳伟
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期38-46,共9页
目的通过对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层进行退火处理,使涂层性能得到进一步提高。方法采用RFL–C1000光纤激光器在45钢表面制备CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层,通过SXL–1200管式电阻炉在不同温度下(600、800、1000℃)对高熵合...
目的通过对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层进行退火处理,使涂层性能得到进一步提高。方法采用RFL–C1000光纤激光器在45钢表面制备CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层,通过SXL–1200管式电阻炉在不同温度下(600、800、1000℃)对高熵合金涂层进行退火处理,保温时间为2 h,冷却方式为随炉冷却。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等对熔覆层的微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能进行分析和测试。结果CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层由FCC相和μ相(Fe7W6)组成,经过不同温度退火处理后,涂层未析出新的相,μ相衍射峰强度呈先减小后增大的趋势;涂层组织经高温退火(800℃、1000℃,2 h)后发生了明显的改变,经800℃/2 h退火处理后,枝晶间析出了大量μ相沉淀,经1000℃/2 h退火处理后晶界开始出现断裂分解,晶粒内部和晶界部位析出了大量的富W颗粒相(μ相)。经1000℃/2 h退火处理后,熔覆层具有较高的平均显微硬度,为475.68HV0.3,相较于未经退火处理的熔覆层,其硬度提高了约45%;经600℃/2 h退火处理后,涂层的平均摩擦因数最低,约为0.226,磨损量最小,与未经退火处理的涂层相比,其磨损量降低了约28%。退火温度的升高并未使磨损机制发生明显改变,主要为磨粒磨损。结论高温退火处理可以促进μ相的生成;经退火后,CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层的硬度得到显著提高,改善了涂层的摩擦磨损性能,强化机制为固溶强化和第二相强化。
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关键词
激光熔覆
高熵合金
退火
微观组织
显微硬度
摩擦磨损性能
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职称材料
题名
Mo含量对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)高熵合金涂层组织与性能的影响
被引量：
6
1
作者
杨佳伟
牛伟
孙荣禄
张连旺
马世忠
蒋廷普
机构
天津工业大学机械工程学院
天津市现代机电装备技术重点实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期170-178,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51371125)。
文摘
目的研究Mo含量的变化对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层的影响。方法使用RFL-C1000光纤激光器,在45钢基体表面制备CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)高熵合金涂层,并利用Leica DVM6光学显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪、显微硬度仪、电化学工作站对熔覆层的宏观形貌与稀释率、相结构、微观组织结构、硬度、耐腐蚀性能进行测试与分析。结果加入Mo元素后,结合状态与表面形貌良好,当x=0~0.4时,涂层微观组织主要呈树枝晶形态,且晶粒逐渐变细。当x≥0.6时,涂层表面开始有裂纹产生。随着Mo元素的添加,涂层逐渐析出σ相,晶粒尺寸逐渐减小。当x=0.8时,有共晶组织形成。涂层显微硬度随Mo元素的增加而增加,但由于x=0.8时出现较多裂纹,裂纹的出现影响了涂层硬度,导致x=0.8时的硬度减小。当x=0.6时,涂层平均显微硬度最高,达到了959.69HV0.3,约为CoCrFeNiW_(0.6)涂层平均硬度的20.32%。当x=0~0.6时,涂层耐腐蚀性能随着Mo元素含量的增加逐渐提升。当x=0.8时,耐腐蚀性能变差,其原因是裂纹的出现以及σ相的形成使得涂层耐腐蚀性变差。在x=0.6时,涂层耐腐蚀性能最好。结论Mo元素的加入使得涂层微观组织出现σ相,同时有细化晶粒的作用,可以显著改善涂层的硬度以及耐腐蚀性。
关键词
高熵合金
激光熔覆涂层
CoCrFeNi
MO
微观组织
显微硬度
耐腐蚀性能
Keywords
high entropy alloy
laser cladding coating
CoCrFeNi
Mo
microstructure
microhardness
corrosion resistance
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
退火对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层组织与性能的影响
被引量：
11
2
作者
马世忠
孙荣禄
牛伟
张连旺
蒋廷普
杨佳伟
机构
天津工业大学机械工程学院
天津市现代机电装备技术重点实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期38-46,共9页
文摘
目的通过对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层进行退火处理,使涂层性能得到进一步提高。方法采用RFL–C1000光纤激光器在45钢表面制备CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层,通过SXL–1200管式电阻炉在不同温度下(600、800、1000℃)对高熵合金涂层进行退火处理,保温时间为2 h,冷却方式为随炉冷却。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机等对熔覆层的微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能进行分析和测试。结果CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层由FCC相和μ相(Fe7W6)组成,经过不同温度退火处理后,涂层未析出新的相,μ相衍射峰强度呈先减小后增大的趋势;涂层组织经高温退火(800℃、1000℃,2 h)后发生了明显的改变,经800℃/2 h退火处理后,枝晶间析出了大量μ相沉淀,经1000℃/2 h退火处理后晶界开始出现断裂分解,晶粒内部和晶界部位析出了大量的富W颗粒相(μ相)。经1000℃/2 h退火处理后,熔覆层具有较高的平均显微硬度,为475.68HV0.3,相较于未经退火处理的熔覆层,其硬度提高了约45%;经600℃/2 h退火处理后,涂层的平均摩擦因数最低,约为0.226,磨损量最小,与未经退火处理的涂层相比,其磨损量降低了约28%。退火温度的升高并未使磨损机制发生明显改变,主要为磨粒磨损。结论高温退火处理可以促进μ相的生成;经退火后,CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层的硬度得到显著提高,改善了涂层的摩擦磨损性能,强化机制为固溶强化和第二相强化。
关键词
激光熔覆
高熵合金
退火
微观组织
显微硬度
摩擦磨损性能
Keywords
laser cladding
high entropy alloy
annealing
microstructure
microhardness
friction and wear properties
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Mo含量对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)Mo_(x)高熵合金涂层组织与性能的影响
杨佳伟
牛伟
孙荣禄
张连旺
马世忠
蒋廷普
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
6
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职称材料
2
退火对激光熔覆CoCrFeNiW_(0.6)高熵合金涂层组织与性能的影响
马世忠
孙荣禄
牛伟
张连旺
蒋廷普
杨佳伟
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
11
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