超高速激光熔覆Stellite 6涂层的抗汽蚀及冲蚀性能

作者：**; **; 曾东; 李勇; 刘福广; 张璐; 谢长宁

来源：表面技术, 2022, 51(04): 167-175.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.04.016

• 超高速激光熔覆
• Stellite 6涂层
• 显微结构
• 汽蚀
• 冲蚀

目的 提高水利机械常用ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的抗汽蚀、冲蚀性能。方法 采用超高速激光熔覆技术在ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢基体上制备Stellite6涂层。用X射线衍射仪（XRD）分析涂层物相。用扫描电子显微镜（SEM）及能谱（EDS）研究涂层组织结构特征。用HV-1000型显微硬度计测试了涂层的硬度分布。用超声振动汽蚀试验设备研究了涂层抗汽蚀性能。用喷射型冲蚀磨损试验机研究了涂层的抗冲蚀性能。通过SEM分析试样表面的汽蚀、冲蚀形貌。结果 STELLITE 6涂层厚度约为400μm，主要由FCC结构的γ-Co枝晶固溶体与Cr23C6共晶碳化物组成。涂层致密程度较高，涂层中Co、Cr的质量分数分别为55.6%、27.6%，完美地继承了粉末的原始成分。Stellite 6涂层的显微硬度为570HV0.1，与不锈钢基体相比提升了2.3倍，热影响区深度仅为70μm。随着超声振动汽蚀试验周期的延长，涂层与不锈钢失重线性增加，冲蚀24 h后涂层的损失量为1.1 mg，不锈钢的损失量为8.0 mg。经过180 s的小角度（30°）冲蚀试验后，Stellite6涂层的损失量为9.1mg，不锈钢的损失量为13.5mg。结论 超高速激光熔覆Stellite6涂层很好地保留了熔覆层粉末的原始成分，涂层组织结构致密、稀释率低、热影响区窄，高硬涂层显著提高了水利机械常用ZG06Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢的抗汽蚀及冲蚀性能。

• 单位
  西安热工研究院有限公司