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题名在高功率激光器下的Fe基合金涂层组织与性能研究
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作者
张君
王靖宇
袁浩宇
庄利利
霍福军
任紫亭
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机构
太原理工大学机械工程学院
中煤科工机器人科技有限公司
晋能控股集团有限公司
阳煤集团华越机械有限公司
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出处
《煤矿机电》
2025年第1期48-52,共5页
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基金
山西省重点研发计划项目(202302100401009)
中国工程院战略研究与咨询项目(2023-DFZD-26-02)
国家自然科学基金项目(52104165)。
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文摘
激光熔覆技术在企业的实际应用中一般使用高的激光功率,合理的工艺参数搭配可以熔覆出性能较好的涂层,企业中一般凭借经验对参数进行搭配,熔覆层的质量有时候不能达标。为了帮助企业得出合理的工艺参数搭配,研究了不同激光功率和扫描速度对熔覆涂层性能的影响,设计了3种不同激光功率和3种不同扫描速度正交试验,在大功率矩形光斑条件下采用单层多道的熔覆方法在立柱母材27SiMn钢表面制备Fe基合金熔覆涂层,然后对熔覆涂层的金相组织、表面硬度和耐腐蚀性进行了研究。试验结果表明,熔覆层与基体之间形成了良好的冶金结合,使用金相显微镜观察到熔覆层的微观组织主要表现为柱状晶和等轴晶,晶胞面积较大,且生长方向较为一致,微观组织较为均匀,且在熔覆层的上部相较于熔覆层下部的组织更为致密。立柱母材27SiMn钢的表面硬度约为23 HRC,激光功率为12 000 W,扫描速度为500 mm/min时,熔覆层厚度约为2 mm,熔覆涂层表面硬度约为56.2 HRC,相较于基体提高了2倍以上。熔覆层的耐腐蚀性相较于基体也有明显提升,且腐蚀作用在熔覆层的搭接区域会更为严重。
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关键词
工艺参数
涂层性能
大功率矩形光斑
27SIMN钢
fe基合金熔覆涂层
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Keywords
process parameters
coating performance
high power rectangular light spot
27SiMn steel
fe-based alloy cladding coating
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分类号
TG174.4
[金属学及工艺—金属表面处理]
TG665
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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