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激光熔覆原位生成VC-Fe3C/Fe-Ni复合涂层的组织与性能

张伟 姚建华 张利春

张伟, 姚建华, 张利春. 激光熔覆原位生成VC-Fe3C/Fe-Ni复合涂层的组织与性能[J]. 复合材料学报, 2017, 34(1): 142-151. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160329.002
引用本文: 张伟, 姚建华, 张利春. 激光熔覆原位生成VC-Fe3C/Fe-Ni复合涂层的组织与性能[J]. 复合材料学报, 2017, 34(1): 142-151. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160329.002
ZHANG Wei, YAO Jianhua, ZHANG Lichun. Microstructure and properties of in-situ synthesized VC-Fe3C/Fe-Ni composite coating made by laser cladding[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2017, 34(1): 142-151. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160329.002
Citation: ZHANG Wei, YAO Jianhua, ZHANG Lichun. Microstructure and properties of in-situ synthesized VC-Fe3C/Fe-Ni composite coating made by laser cladding[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2017, 34(1): 142-151. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160329.002

激光熔覆原位生成VC-Fe3C/Fe-Ni复合涂层的组织与性能

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160329.002
基金项目: 浙江省自然科学基金项目(LY15E050001);浙江省公益技术应用研究项目(2017C31057);浙江省机电集团有限公司科技项目(2014JD001)
详细信息
    通讯作者:

    张伟,博士,副教授,研究方向为激光表面改性及增材制造技术,E-mail:zwlaser@sina.com

  • 中图分类号: TG156.99;TB333

Microstructure and properties of in-situ synthesized VC-Fe3C/Fe-Ni composite coating made by laser cladding

  • 摘要: 针对超高速电梯安全钳楔块耐高温磨损性差的问题,以FeV粉、石墨粉和Ni粉为原料,在楔块摩擦面进行了激光熔覆原位生成VC-Fe3C/Fe-Ni复合涂层的实验,分析了不同粉末质量配比、不同工艺参数下熔覆层的组织演变规律,测试了熔覆层的硬度、高温耐磨损性和冲击韧性等力学性能。研究表明:通过原位反应,可获得由VC、Fe-Ni固溶体和Fe3C组成的复合涂层;VC的含量随石墨含量的增加而增加;在较低的扫描速度下,VC颗粒呈球状或胞状,弥散分布在Fe-Ni固溶体上。当扫描速度较高时,VC呈菊花状、枝晶状和块状,主要分布在晶界上;当FeV粉、石墨粉和Ni粉的质量比是8:3:8时,熔覆层搭接时不产生裂纹,复合涂层平均维氏硬度5.9 GPa,VC-Fe3C/Fe-Ni涂层高温磨损量为Ni60激光熔覆层的25%,为45钢的9.7%,VC-Fe3C/Fe-Ni涂层冲击韧度值比Ni60激光熔覆层提高37.6%。将该工艺应用于电梯安全钳等零件的强化领域,将大大提高电梯零件的耐磨性和使用寿命。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-22
  • 修回日期:  2016-03-25
  • 刊出日期:  2017-01-15

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