真空气雾化制备激光熔覆用Fe55合金粉末研究

针对激光熔覆专用粉末的问题,微调材料配比,采用真空气雾化的方法制备了激光熔覆用Fe55合金粉末。研究了不同雾化气体压力、导流管直径对粉末粒度分布的影响;在最佳工艺参数下,对粉末的成分、杂质含量进行了测试;利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对粉末形貌、相结构进行了观察与分析;采用霍尔流速计测试粉末的流动性;最后,将粉末在42CrMo基体上进行激光熔覆试验,并对涂层的硬度进行测试。结果表明,雾化气体压力在3.5 MPa,导流管直径6.0 mm时,所得粉末主要分布在10~300μm之间;粉末具有较低的杂质含量,其中氧含量274 ppm,氮296 ppm,硫含量157 ppm;粉末形貌大多呈现为球形、类球形结构,卫星球较少,粉末物相结构主要由α-Fe、M-(FeCr)固溶体相组成;粉末流动性为17 s/50 g,表现出良好的激光熔覆性,涂层的硬度在HRC 54.5~56.8之间。