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摘要
目的为了提高不锈钢零部件在热电厂中，由于腐蚀和磨损造成的资源浪费和设备报废等问题，通过表面改性的方式来提高不锈钢零件的耐磨耐腐蚀性能。方法 利用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备inconel625涂层，利用工业显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、超景深仪器等设备，系统地探究了熔覆层表面形貌、显微组织、元素分布、表面粗糙度。采用显微硬度计、摩擦磨损仪、电化学工作站等设备、检测熔覆层的硬度分布规律、耐磨和耐腐蚀特性。结果 单因素试验最佳工艺参数为激光功率1200W、送粉率10g·min-1、扫描速度14mm/s；熔覆层底部到顶部组织，主要以不同形态的典型树枝晶组织为主，以及少量胞状晶。熔覆层物相组成主要包括FeCr0.29Ni0.16C0.06、NbC、Cr2Ni3、Mo2C。涂层硬度较基体大幅提升，涂层最高硬度值达425.48HV0.2约为基体的1.8倍，涂层的磨损量为2.4mg，约为基材磨损量4.4mg的55%，摩擦系数平稳，变化幅度较小，耐磨性能较基体显著提高。电化学腐蚀试验后，基体开路电位-0.44V，熔覆层开路电位稳定在-0.17V较基体偏正，并且涂层自腐蚀电位(Ecorr)为-1.00V，大于基体的自腐蚀电位(Ecorr)-1.10V，涂层的自腐蚀电流密度(Icorr)为3.47×10-8A·cm-2，小于基体的自腐蚀电流密度(Icorr)6.43×10-8A·cm-2，从而得出涂层腐蚀倾向较基体小，涂层的电容弧半径大于基体，该频率范围内涂层的阻抗模量均大于基体，表明涂层耐腐蚀性能更好。结论inconel625合金涂层能够显著提高304不锈钢表面硬度，耐磨耐腐蚀性能。
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