铁素体马氏体钢表面激光熔覆Al2O3和Al2O3/FeCrNi涂层的组织与性能研究

作者：王浩; 柴林江; 赵可; 肖军; 袁倩; 张驰; 邱绍宇^*

来源：原子能科学技术, 2021, 55(S2): 249-255.

• 铁素体/马氏体钢
• 涂层
• 激光熔覆
• 硬度

为改善铁素体/马氏体钢在液态铅铋环境下的磨蚀性能,采用脉冲激光熔覆技术在一种典型铁素体/马氏体钢表面成功制备出了单一Al2O3和Al2O3/FeCrNi复合涂层,并综合利用多种表征手段对两种涂层的相组成、微区成分、微观组织特征和硬度进行了研究和分析。研究发现,Al2O3和Al2O3/FeCrNi涂层熔覆区(CZ)的厚度分别约为260μm和180μm。Al2O3涂层CZ靠近样品表面的区域主要由较粗大的块状δ铁素体组成,而远离样品表面的区域由细小的板条状马氏体组成。Al2O3/FeCrNi涂层CZ微观组织较均匀,主要由细小的板条状马氏体组成。与此同时,两种涂层内均存在大量弥散分布的Al2O3颗粒。硬度测试显示,Al2O3和Al2O3/FeCrNi涂层的硬度分别为(363±75) HV和(467±17) HV,均明显高于基体((267±5) HV)。综合分析发现,细晶强化和第二相强化的共同作用是Al2O3/FeCrNi涂层硬度更高的原因。

• 单位
  中国核动力研究设计院; 重庆理工大学