304不锈钢激光熔覆搭接率对CoCrW涂层组织与耐磨及耐腐蚀性能的影响

作者：方振兴; 祁文军; 李志勤

来源：材料导报, 2021, 35(12): 12123-12129.

• 激光熔覆
• 304不锈钢
• 多道搭接
• 显微组织
• 涂层性能

利用光纤激光器在304不锈钢表面制备CoCrW合金熔覆涂层,改善其表面耐磨损及耐蚀性能。使用OM、SEM、XRD、EDS、显微硬度计、MMG-500三体磨损试验机和CS310电化学工作站分析不同搭接率对涂层组织、硬度、耐磨及耐蚀性能的影响,并寻求合适的搭接率,以期获得性能较优的激光熔覆涂层。研究结果表明:30%搭接率下的涂层无明显缺陷,从顶部到底部依次是等轴晶、柱状晶、平面晶,这些晶体主要由fcc结构的γ-Co相形成的晶核以及部分Cr7C3、(Co,Cr)23C6等相形成的晶界组成。因此适宜搭接率为30%,该参数下涂层显微硬度达到450HV,约为基体显微硬度(210HV)的2.1倍;涂层磨损量为12.71 mg,约为基体(63.06 mg)的20%;涂层平均摩擦系数约为0.4,是基体平均摩擦系数(0.65)的60%;涂层自腐蚀电位为-889 mV,基体自腐蚀电位为-998 mV;涂层自腐蚀电流密度为5.7μA/cm2,约为基体自腐蚀电流密度(38.9μA/cm2)的14%。合适的涂层材料及激光熔覆工艺参数可使304不锈钢涂层腐蚀倾向更小,使显微硬度、耐磨损性能及耐蚀性显著提高。

• 单位
  新疆大学