超高速激光熔覆316L涂层的组织与性能

作者：邹勇; 陈明英; 王秋林; 张宏^*

来源：粉末冶金工业, 2023, 33(01): 67-72.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20210053

• 超高速激光熔覆
• 316L涂层
• 宏观形貌
• 显微组织
• 物相
• 硬度
• 耐磨性

采用超高速激光熔覆技术，在45钢轴上制备了316L涂层；利用扫描电镜(SEM)观察了涂层的显微组织，用能谱仪(EDS)和X-射线衍射(XRD)进行元素及物相分析，并测试了涂层的显微硬度和耐磨性。结果表明，超高速激光熔覆技术的光斑直径小、搭接率高，故涂层的平整度高；能量密度高(约9×104W/cm2)，粉末完全熔化，故涂层的致密度高；熔体的体量小，冷热转换速度快，过冷度△T大，晶粒细化明显；涂层中下部由快速凝固产生的细小枝晶以及枝晶间共晶相组成，中上部的晶粒逐渐向等轴晶粒转变；搭接分界处和熔覆层/基材界面处，两边的晶粒尺寸差异较大；激光对基材有一定的稀释作用；涂层厚度不均匀，与基材结合良好，为冶金结合；316L涂层物相由γ-Fe、Cr0.19Fe0.7Ni0.11、Fe63Mo37组成；由于细晶强化和第二相强化机制，316L涂层的平均硬度(634.12HV0.5)是45钢基体的3.07倍；耐磨性提高了31.8%，其磨损的机制主要为磨粒磨损。

• 单位
  成都航空职业技术学院; 四川大学; 成都飞机工业(集团)有限责任公司; 成都飞机工业（集团）有限责任公司