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《西北工业大学》 2004年
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Ti-6Al-4V合金表面激光熔覆WC-12Co/NiCrAlY复合涂层组织性能研究

商建峰  
【摘要】: 本文研究了TC4合金表面激光熔覆WC-12Co/NiCrAlY复合涂层后熔覆层的组织结构、显微硬度、气孔率、熔覆层深度、熔化区深度、成分分布等。实验结果表明,激光熔覆层在组织结构上分为熔覆区、熔化区和热影响区。由于涂层中不同部位成分、温度分布及冷却速度不同使初生相呈树枝状、块状、花瓣状及颗粒状等几种形态;实现了涂层与基体的良好冶金结合,熔覆层最高硬度可达1100HV。 利用SEM观察、显微硬度测试及正交试验分析手段,研究了激光功率、扫描速度、涂层成分、涂层厚度对熔覆层的显微硬度、气孔率、熔覆层深度以及熔化区深度的影响。结果表明:在其它条件不变时,随着能量密度的增加,熔覆层的显微硬度下降,而气孔率也降低;随着涂层成分中WC-12Co相对含量的增加,熔覆层的硬度增加,但气孔率也增加;激光能量密度大小对熔覆层中熔覆区和熔化区的深度有较大影响;随着涂层厚度的增加,熔化区的深度在减小。 涂层厚度及激光能量密度对基体中合金元素Ti、Al向熔覆层表面的对流影响很大。激光能量密度不同,对流作用不同。激光能量密度越大,熔池中对流作用越强,熔池中合金元素的分布越均匀。 利用正交设计法(L_9(3~4)),设计合理工艺参数组合。通过控制主要工艺参数,改变涂层成分、涂层厚度、激光功率、扫描速度的大小,可获得空隙率低、表面耐磨性能优良的涂层。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG174

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【引证文献】
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1 徐家乐;李忠国;郭华锋;王凯;;激光熔覆层裂纹缺陷的研究进展[J];热加工工艺;2013年08期
2 李养良;王洪涛;王利;潘东;于福义;商建峰;;激光熔覆复合涂层组织性能研究[J];应用激光;2012年01期
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1 牟军伟;H13钢表面制备钴基合金覆层的组织性能研究[D];武汉理工大学;2008年
【参考文献】
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1 张大伟,雷廷权,李强;激光熔覆金属表面改性研究进展(上)[J];中国表面工程;1999年03期
2 张大伟,雷廷权,李强;激光熔覆金属表面改性研究进展(下)[J];中国表面工程;1999年04期
3 胡怡;接触疲劳形貌与组织的关系[J];燕山大学学报;2001年02期
4 陈颜堂,乔晓星,白秉哲,方鸿生;润滑条件下中低碳空冷贝氏体钢的滚动滑动接触疲劳行为[J];机械工程材料;2001年08期
5 傅戈雁,刘义伦,石世宏;激光熔覆层开裂行为的影响因素及控制方法[J];光学技术;2000年01期
6 石世宏,傅戈雁;不锈钢表面激光熔覆层与喷焊层耐磨性对比研究[J];光学技术;1998年06期
7 钱云鹏,何庆复,阎国臣;影响接触疲劳性能的因素[J];机车车辆工艺;2001年04期
8 刘志勤,张洪欣,王开富,郑克全;激光熔覆金属陶瓷复合合金层的组织与性能研究[J];激光技术;1998年01期
9 管一弘,樊刚,陈铁力,王洪纲;激光淬火热致残余应力的数值分析[J];激光技术;1998年05期
10 孙荣禄,杨德庄,董尚利,郭立新,马建斌;基体材料对NiCrBSi激光熔覆层组织及硬度的影响[J];激光杂志;2001年01期
【共引文献】
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1 惠雪梅;王晓洁;尤丽虹;;CE/EP/CF复合材料的湿热性能研究[J];工程塑料应用;2006年05期
2 惠雪梅;宋义斌;王晓洁;尤丽虹;;碳纤维增强环氧改性氰酸酯树脂复合材料性能研究[J];工程塑料应用;2007年11期
3 傅博;金属表面激光熔敷陶瓷技术[J];鞍钢技术;1998年01期
4 刘少光;郭新成;束德林;;燃煤发电厂省煤器管高温冲蚀磨损特性的研究[J];安徽工学院学报;1992年04期
5 康进兴,赵文轸;Cu基、Ni基喷焊层材料的浆体冲蚀性能研究[J];兵器材料科学与工程;2002年01期
6 周重光,杨明江,彭林华,雷炳旺,易更,温钢柱;先进高重频激光处理对镀铬层结合特性的影响[J];兵器材料科学与工程;2003年05期
7 周重光,彭林华;激光强化对镀铬层结合性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2004年06期
8 黄瑞芬,罗建民,王春琴;激光熔覆技术的应用及其发展[J];兵器材料科学与工程;2005年04期
9 师瑞霞,李嘉,陶文宏,尹衍升;Al_2O_3基陶瓷材料的强韧化研究进展[J];兵器材料科学与工程;2005年05期
10 李金平;韩杰才;李庆芬;孟松鹤;张幸红;;ZrB_2-SiC_w超高温陶瓷材料的研究[J];兵器材料科学与工程;2006年01期
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1 边文凤;贾宝贤;;伪弹性合金内衬复合材料容器的强度分析[A];复合材料力学的现代进展与工程应用——全国复合材料力学研讨会论文集[C];2007年
2 杨仲;张博明;孙新杨;;内压载荷下夹层复合材料圆筒开口分析[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
3 邹洪伟;叶金文;刘颖;夏珊;李平平;;原料中的碳、氧含量对无粘结相硬质合金性能的影响[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
4 张光辉;张锡祥;巫祖烈;;一种复合材料钢桥面铺装结构的试验研究[A];重庆力学学会2009年学术年会论文集[C];2009年
5 金光慧;耿凯;;某直升机主减撑杆疲劳试验断裂分析[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年
6 张婧媛;刘家臣;李中秋;许睿;汪彩芬;;微波预处理对氧化锆陶瓷抗热震性能的影响[A];2008全国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2008年
7 徐晓虹;焦国豪;吴建锋;赵芳;方斌正;;用于太阳能热发电的Al_2O_3/ZrO_2(Y_2O_3)纳米复相陶瓷的制备及性能研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
8 许仁波;刘春雨;涂福泉;陈奎生;;伪弹TiNi合金泥浆冲蚀磨损行为研究[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第二卷)[C];2011年
9 张元元;徐礼华;徐浩然;;钢-聚丙烯混杂纤维混凝土强度试验研究[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2010年
10 周昌炽;唐西南;;激光熔覆合金和陶瓷复合涂层开裂的研究[A];2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
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1 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
2 杨广雪;高速列车车轴旋转弯曲作用下微动疲劳损伤研究[D];北京交通大学;2011年
3 章江洪;电镀锌稀土转化膜工艺及机理研究[D];昆明理工大学;2010年
4 王骁;纳米蒙脱土改性沥青及其混合料的流变特性研究[D];武汉理工大学;2010年
5 刘卫东;改性聚丙烯纤维混凝土的工程性能研究[D];东华大学;2010年
6 于松楠;5754铝镁合金微弧氧化膜的制备及其理化特性研究[D];吉林大学;2011年
7 张俊秋;耦合仿生抗冲蚀功能表面试验研究与数值模拟[D];吉林大学;2011年
8 马志勇;大型风电叶片结构设计方法研究[D];华北电力大学(北京);2011年
9 关宏波;GFRP套管钢筋混凝土组合结构的研究[D];大连理工大学;2011年
10 姚建林;气体钻井环空流场分析及岩屑对管柱的冲蚀特性研究[D];上海大学;2011年
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1 张阿莉;等离子束表面冶金高硅涂层研究[D];山东科技大学;2010年
2 杨文超;激光制备原位生长WB-CrB颗粒增强镍基复合涂层[D];郑州大学;2010年
3 任菲;汽车缸套激光表面硬化的研究[D];郑州大学;2010年
4 孙彦华;压气机常用马氏体不锈钢冲蚀及盐雾—冲蚀性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 林鹏;固相反应型Al_2O_3-TiB_2复相陶瓷涂层形成机理及力学性能研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 张雪辉;电沉积Ni-W合金镀层的制备、结构及其性能研究[D];江西理工大学;2010年
7 梅国栋;混杂纤维混凝土抗裂性能试验研究[D];武汉工业学院;2010年
8 李欢;铆接构件的微动疲劳寿命分析[D];昆明理工大学;2008年
9 黄莉玲;WC-Co复合粉末及合金的研制[D];昆明理工大学;2009年
10 李丽;复合电镀法制备Ni-nWC纳米涂层的研究[D];昆明理工大学;2009年
【同被引文献】
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1 黄瑞芬,罗建民,王春琴;激光熔覆技术的应用及其发展[J];兵器材料科学与工程;2005年04期
2 ;Influence of cross correlation step length on the surface stress of thin laser cladding Fe314 alloy coatings[J];International Journal of Minerals Metallurgy and Materials;2012年06期
3 姚成武;徐滨士;黄坚;张培磊;李铸国;吴毅雄;;铁基合金激光熔覆层裂纹控制的组织设计[J];中国表面工程;2010年03期
4 高永建;张世堂;邓智昌;宝民;周健松;;激光熔覆高温自润滑覆层的裂纹成因与控制[J];中国表面工程;2011年04期
5 姜伟;胡芳友;黄旭仁;;工艺参数对激光熔覆层微观形貌的影响[J];表面技术;2007年04期
6 黄新波,贾建援,林化春,康春霞;钴基合金-碳化钨复合涂层耐磨抗蚀性能研究[J];材料工程;2004年08期
7 徐耀坤;模具表面强化处理新技术[J];锻压技术;2000年01期
8 易幼平,钟掘,曾苏民;超高壳体锻件模具强度的有限元分析[J];锻压技术;2000年03期
9 吴丽萍,施法中,许鹤峰;有关模具先进制造技术集成的探讨[J];锻压技术;2000年06期
10 刘江龙,刘朝;激光作用下合金熔池内的熔体流动[J];重庆大学学报(自然科学版);1993年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李明喜;钴基合金及其纳米复合材料激光熔覆涂层研究[D];东南大学;2004年
2 毛怀东;激光熔覆层裂纹控制方法与实践[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 李养良;TC4合金激光表面熔覆[D];西北工业大学;2003年
2 梁宏钦;微量元素对新型铸造高Cr热作模具钢热疲劳性能的影响[D];吉林大学;2004年
3 丁红兵;真空熔结稀土镍基合金复合导卫辊材料的研究及应用[D];重庆大学;2006年
【二级引证文献】
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1 李晓康;不锈钢激光熔覆Mo_2C/Co基合金涂层组织与性能研究[D];兰州理工大学;2012年
2 林成虎;激光熔覆碳化铬—镍基复合涂层的制备与摩檫学研究[D];延边大学;2013年
【二级参考文献】
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1 王顺兴,邵尔玉;表面粗糙度对接触疲劳寿命的影响[J];兵器材料科学与工程;1992年07期
2 张松,颜永根,朱荆璞,王茂才,吴维(山文);激光熔敷Co基合金的组织及涂盐热腐蚀性能[J];材料科学进展;1993年04期
3 朱蓓蒂,曾晓雁,陶曾毅,崔昆;激光工艺参数对熔覆层稀释率的影响[J];材料研究学报;1994年04期
4 徐用吉,樊邯生,刘景荣;Mn-V-Nb重轨钢组织与性能的研究[J];东北工学院学报;1991年06期
5 丁津原,杨文通,伍毅;十八胺对接触疲劳的影响[J];东北工学院学报;1992年02期
6 孙德志;流变行为影响接触疲劳的特征[J];东北工学院学报;1992年03期
7 胡怡,肖福仁,乔桂英,张乐欣;微观组织对70Cr3Mo钢接触疲劳性能的影响[J];燕山大学学报;2000年01期
8 范鹤立,丛家瑞,李隆盛;奥贝球铁接触疲劳破坏形式的研究[J];大连理工大学学报;1989年03期
9 戴雅康,任瑞铭,李国柱;准高速机车牵引齿轮材料接触疲劳性能的对比试验[J];大连铁道学院学报;1995年04期
10 刘宁,胡镇华,崔昆;Ti(C,N)基金属陶瓷中环形相的本质及形成过程[J];复合材料学报;1996年04期
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1 张松,颜永根,朱荆璞,王茂才,吴维韬;钇对激光熔覆钴基合金组织和高温腐蚀性能的影响[J];中国稀土学报;1992年04期
2 杨永强,田乃良;激光熔覆高温合金及其应用[J];中国激光;1995年08期
3 尚丽娟,李超,周述仁,翟萍;铈对激光熔覆钴基自熔合金的改性[J];金属热处理学报;1995年02期
4 李言祥,沈文;铝表面激光熔覆陶瓷原理和工艺的研究[J];表面技术;1997年06期
5 韩培德,武晓雷,孙艳明;铁基合金激光熔覆组织及其冲击磨损性能[J];材料科学与工艺;1999年02期
6 马乃恒,方小汉,梁工英,苏俊义;激光熔覆原位合成TiC_p/Al复合材料[J];中国有色金属学报;2000年06期
7 范春华,黄因慧,张建华,赵剑峰,张剑峰,沈以赴;激光熔覆陶瓷超微粉表面改性[J];材料开发与应用;2001年02期
8 斯松华,袁晓敏,何宜柱;激光熔覆Al_2O_3陶瓷涂层组织结构[J];安徽工业大学学报;2002年03期
9 应丽霞,王黎钦,陈观慈,古乐,郑德治,李文忠;3D激光熔覆陶瓷-金属复合涂层温度场的有限元仿真与计算[J];金属热处理;2004年07期
10 张三川;激光熔覆WC颗粒增强涂层成形机理研究(英文)[J];成组技术与生产现代化;2005年01期
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1 顾建强;姚建华;骆芳;胡晓冬;陈智君;;激光熔覆残余应力场的数值模拟[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
2 冯荣元;苏满恒;;激光熔覆修复技术在柴油机铸造零件缺陷挽救中的应用[A];2012(第22届)重庆市铸造年会论文集[C];2012年
3 杨楠;董华军;;激光熔覆中金属粉末流的参数检测[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 魏敏;周新远;宋占永;赵可可;汪勇;于鹤龙;;高熵合金涂层激光熔覆成形机理研究初探[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
5 董世运;徐滨士;韩杰才;杜善义;;激光熔覆Cu基自生复合材料涂层的组织[A];第十次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2001年
6 刘秀波;王华明;;La_2O_3对TiAl合金激光熔覆复合材料涂层组织与耐磨性的影响[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
7 周昌炽;唐西南;;激光熔覆合金和陶瓷复合涂层开裂的研究[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
8 武晓雷;洪友士;;激光熔覆表层与基体界面区的力学性质分布特征[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
9 刘秀波;王华明;;γ-TiAl合金激光熔覆复合材料涂层组织与性能[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
10 赵洪运;孙清洁;舒凤远;姜云禄;;AlN陶瓷表面快速制备铜覆层激光熔覆温度场的模拟及工艺参数对温度场的影响[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
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1 翟扬;激光熔覆硼、钛材料市场海阔天空[N];中国有色金属报;2003年
2 本报记者 应尤佳;大族激光战略布点激光热处理[N];上海证券报;2007年
3 本报记者 王璐;进军热处理 大族激光有意完成产品拼图[N];上海证券报;2007年
4 魏玮;大族激光4250万元投资激光热处理[N];中国证券报;2007年
5 本报记者  霍峰 本报通讯员  孟繁;中发激光的“领跑”意识[N];青岛日报;2006年
6 李正阳;改善轧辊质量的有效途径[N];中国冶金报;2006年
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8 沈阳生产力促进中心;探索激光技术加工新“大陆”[N];科技日报;2003年
9 安信证券 侯利;大族激光 开拓发展空间[N];中国证券报;2007年
10 孟唤 郑东鸿;中国制造业发现“新大陆”[N];经理日报;2002年
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1 黄凤晓;激光熔覆和熔覆成形镍基合金的组织与性能研究[D];吉林大学;2011年
2 宫新勇;激光熔覆沉积修复TC11钛合金叶片的基础问题研究[D];北京有色金属研究总院;2014年
3 王传琦;机械振动作用下激光熔覆镍基合金涂层凝固组织及应力控制研究[D];昆明理工大学;2013年
4 刘振侠;激光熔凝和激光熔覆的数学模型及数值分析[D];西北工业大学;2003年
5 李敏;Ti-3Al-2V表面激光熔覆Ti-BN涂层的微观组织及反应行为研究[D];上海交通大学;2013年
6 董丹阳;钢的激光辅助渗硅过程与组织性能[D];东北大学;2008年
7 张三川;送粉激光熔覆陶瓷掺杂复合涂层技术及涂层成形机理研究[D];郑州大学;2002年
8 张晓东;齿类件激光再制造及性能提升方法研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 李刚;Zr基非晶合金激光熔覆与诱导自蔓延合成[D];大连理工大学;2003年
10 黄灿;钛合金表面激光熔覆TiCrAlSi系多主元合金涂层的研究[D];北京有色金属研究总院;2012年
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1 张春成;抽油光杆激光熔覆表面耐磨损与防腐蚀性能研究[D];大庆石油学院;2010年
2 冯旭东;低碳钢表面激光熔覆镍基涂层组织及耐蚀性研究[D];河南理工大学;2011年
3 郎志华;激光熔覆金属陶瓷涂层的组织与性能研究[D];大连理工大学;2011年
4 杨红梅;微纳米增强金属基复合涂层激光熔覆工艺及组织性能研究[D];燕山大学;2011年
5 戎磊;激光熔覆碳化钨颗粒增强镍基合金梯度涂层的研究[D];上海交通大学;2011年
6 黄文荣;Cr_(12)MoV模具钢的激光熔覆[D];四川大学;2002年
7 周杰;CO_2激光熔覆修复冷作模具表面的组织及性能研究[D];吉林大学;2010年
8 陆萍萍;万米深井钻机刹车盘表面激光熔覆组织与性能研究[D];中国石油大学;2010年
9 曹国光;碳钢表面激光熔覆铁基B_4C陶瓷材料的组织与性能研究[D];太原理工大学;2010年
10 张静;QT600-3铸铁件表面激光熔覆工艺研究[D];湖南大学;2010年
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