激光熔覆H13-TiC復(fù)合材料的微結(jié)構(gòu)及耐腐蝕性能研究.pdf

1、激光熔覆技術(shù)作為一種表面改性技術(shù),可以在低成本的基體表面上制備耐腐蝕、耐磨、抗氧化、高硬度等多種性能的表面強(qiáng)化層,也可以對(duì)局部失效的零件表面進(jìn)行修復(fù),具有廣闊的應(yīng)用前景。模具鋼作為模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ),由于工作條件苛刻,特別是熱作模具鋼,通常會(huì)因?yàn)楸砻婊蚓植坎牧铣霈F(xiàn)磨損、裂紋等缺陷而使模具失效,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本論文以H13鋼為基體,H13-TiC混合粉末為熔覆材料,通過(guò)激光熔覆方法在H13鋼表面形成不同TiC含量的H13-TiC的熔

2、覆層,采用X-射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描透射(STEM)Z襯度像、微區(qū)X-射線能譜(EDS)等分析方法對(duì)熔覆層表面的物相,熔覆層與基體的結(jié)合情況,熔覆層內(nèi)部增強(qiáng)相的形貌、微觀結(jié)構(gòu)、微區(qū)成分與分布,熔覆層內(nèi)部的物相等進(jìn)行了系統(tǒng)的表征,并將表征結(jié)果與熔覆層的耐腐蝕性能進(jìn)行了關(guān)聯(lián)研究,探討了TiC含量與耐腐蝕性能之間的關(guān)系。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)得到以下主要結(jié)論:
　　 (1)激光熔覆H13-T

3、iC混合粉末后,基體表面除了基體自身的物相以外,主要為T(mén)iC。熔覆層內(nèi)部,沒(méi)有因?yàn)門(mén)iC粉末的加入而形成新的物相。
　　 (2)隨著混合粉末中TiC含量的增加,熔覆層中TiC增強(qiáng)相的形貌由低含量時(shí)的近球形和四邊形等不規(guī)則形貌,到高含量時(shí)增加了放射花狀和花簇狀的形貌。各種形貌的TiC晶體顆粒均按照晶體生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的規(guī)律生長(zhǎng),生成最穩(wěn)定的形態(tài)。
　　 (3)對(duì)各個(gè)TiC含量的熔覆層進(jìn)行陽(yáng)極極化曲線的耐腐蝕性能的測(cè)試結(jié)果表明:熔