激光功率对激光熔覆Stellite 6合金涂层微观组织及耐磨性能的影响

摘要

采用激光熔覆技术在0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢表面制备Stellite 6合金涂层，利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、电子背散射衍射分析仪、激光共聚焦显微镜等表征涂层的微观组织，并测试了试样的硬度和耐磨性能。结果表明，不同激光功率制备的涂层均无明显气孔、裂纹等缺陷，且与基体有良好的冶金结合。涂层组织主要由底部的柱状晶、中部的树枝晶以及顶部的等轴枝晶组成。涂层硬度（HV 420～510）显著高于基体（HV 206），硬度沿涂层顶部到基体逐渐降低。激光功率为1400 W的样品组织最细小均匀，同时枝晶间的硬质相（碳化物）较多，表现出最高的硬度。经过磨损实验测试，所有样品表面均出现沿滑动方向平行的犁沟，无明显磨屑堆积的情况，属于磨粒磨损机制。激光功率为1400 W的样品摩擦系数最小，同时磨痕宽度（928.463μm）最窄，磨痕深度（45.087μm）最小，表现出最好的耐磨性能。

关键词

激光熔覆 / 激光功率 / Co基硬质合金 / 涂层 / 硬度 / 耐磨性能