WC增强Ni60AA对裂纹与硬度的影响 
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Effect of WC-Reinforced Ni60AA on Cracks and Hardness
辽宁工业大学机械工程与自动化学院, 辽宁 锦州 121001
图 & 表
图 1. 不同送粉电压比下的宏观形貌图。(a) 3∶2;(b) 1∶1;(c) 2∶3
Fig. 1. Macroscopic morphologies under different powder feeding voltage ratios. (a) 3∶2; (b) 1∶1; (c) 2∶3
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图 2. 不同比粉比能的显微形貌图。 (a)比能140,比粉12;(b)比能200,比粉12;(c)比能100,比粉9
Fig. 2. Macroscopic morphologies under different specific powders and specific energies. (a) Specific energy of 140, specific powder of 12; (b) specific energy of 200, specific powder of 12; (c) specific energy of 100, specific powder of 9
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图 3. 激光熔覆过程
Fig. 3. Laser cladding process
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图 4. 不同震动频率下的形貌图。 (a) 0 Hz;(b) 22000 Hz;(c) 28000 Hz
Fig. 4. Morphologies under different vibration frequencies. (a) 0 Hz; (b) 22000 Hz; (c) 28000 Hz
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图 5. 熔覆层顶部到底部显微硬度变化
Fig. 5. Microhardness change from top to bottom of cladding layer
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图 6. 不同送粉电压比下的形貌图。(a) 1∶4; (b) 3∶7; (c) 2∶3; (d) 3∶2
Fig. 6. Morphologies under different powder feeding voltage ratios. (a) 1∶4; (b) 3∶7; (c) 2∶3; (d) 3∶2
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表 1Ni60AA和WC中各成分的质量分数
Table1. Mass fractions for components of Ni60AA and WC%
| Material | C | Cr | Si | B | Fe | Ni | WC | Co |
|---|
| Ni60AA | 0.4-0.9 | 13-17 | 3.2-4.8 | 2.5-4.0 | ≤8.0 | margin | 0 | 0 | | WC | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | margin | 8.0 |
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表 2激光加工参数
Table2. Laser processing parameters
| Serial number | Powder feedingvoltage ratio | Total powderfeeding voltage /V | Laser power /W | Scanningspeed /(m·s-1) |
|---|
| a | 3∶2 | 24 | 700 | 2 | | b | 1∶1 | 24 | 700 | 2 | | c | 2∶3 | 24 | 700 | 2 |
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表 3比粉对熔覆层增高量及最大显微硬度的影响
Table3. Influence of specific powder on increase of cladding layer and maximum microhardness
| Specific powder | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
|---|
| Increase of cladding layer | 0.15 | 0.27 | 0.54 | 0.61 | 0.70 | 0.89 | | Melting depth of substrate | 1.04 | 0.89 | 0.76 | 0.68 | 0.55 | 0.37 | | Maximum microhardness | 410 | 730 | 790 | 812 | 835 | 839 |
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李高松, 李金华, 单鹏超, 冯伟龙. WC增强Ni60AA对裂纹与硬度的影响[J]. 激光与光电子学进展, 2019, 56(2): 021602. Gaosong Li, Jinhua Li, Pengchao Shan, Weilong Feng. Effect of WC-Reinforced Ni60AA on Cracks and Hardness[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2019, 56(2): 021602.
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