激光熔覆60%WC-Ni涂层参数及性能研究

镍基碳化钨(WC-Ni)复合材料是常用的激光熔覆材料之一,可有效改善材料表面的耐磨性。但由于碳化钨(WC)属于硬脆材料,受热易分解、溶解、氧化等,导致熔覆层中WC体积分数受限,且涂层容易存在裂纹。因此,当前针对该种材料的激光熔覆研究主要集中于较低的WC含量(质量分数<50%)。为进一步探究高含量WC(质量分数>50%)镍基合金的激光熔覆层性能,首先,以60%WC-Ni粉末为激光熔覆材料,以CCS-B钢板为基材,分别研究激光功率、送粉速度、激光扫描速度对熔覆层宽度、高度及稀释率的影响规律;然后,确定合适的熔覆参数组合,并在基材表面加工制备熔覆层;最后,分别对基材和熔覆层进行硬度和摩擦磨损实验测试,结果显示:与基材相比,熔覆层平均硬度达到81.44 HRC,提高了5.45倍;同样时间内摩擦磨损量降低93.6%,摩擦系数降低12.37%,熔覆层的硬度和耐磨性均获得显著提升。

激光辅助增材制造CoCrNi中熵合金的纵向力学性能研究

针对钴铬镍(CoCrNi)增材制造过程中,因热传导具有方向性,且受层间结合强度和材料显微结构影响,导致CoCrNi的纵向(平行于材料沉积方向)力学性能(屈服强度、抗拉强度、延伸率)较差的问题,采用激光辅助增材制造方法制备CoCrNi中熵合金。实验结果发现:随着打印工件沉积高度增加,散热性变差,出现较大的外延晶,且产生热裂纹;制备的CoCrNi纵向力学性能明显低于文献[9]的横向力学性能,但保持了相对较好的强度和韧性。