1 浙江工业大学激光加工技术工程研究中心, 浙江 杭州 310014
2 浙江省高端激光制造装备协同创新中心, 浙江 杭州 310014
3 杭州汽轮机股份有限公司, 浙江 杭州 310022
为了提高齿形零件的耐磨性能, 采用半导体激光器, 选择特定的Ni基合金作为粘结剂, 在45#钢基体上制备了WC质量分数高达80%的无裂纹Ni/WC复合涂层。通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对复合涂层进行组织和相结构分析。结果表明, 复合涂层组织均匀致密, WC硬质颗粒均匀分布在涂层中, 并且与Ni基合金元素形成多种碳化物, 聚集在WC颗粒周围或游离于涂层中。复合涂层主要由WC和W2C硬质相、γ-Ni、M7C3和M23C6等组成。
激光熔覆 复合涂层 WC含量 laser cladding Ni/WC Ni/WC composite coatings WC Content
1 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学), 浙江 杭州 310014
2 浙江工业大学激光加工技术工程研究中心, 浙江 杭州 310014
3 杭州汽轮机股份有限公司, 浙江 杭州 310022
对17-4PH不锈钢进行激光固溶与激光合金化的同步复合强化处理, 通过优化复合强化的工艺参数可以提高材料的综合性能。为此, 利用ANSYS软件建立有限元模型, 对复合强化过程的温度场进行模拟, 分析了激光光斑尺寸、功率以及激光固溶、合金化两个光斑之间的距离对温度场的影响。模拟结果表明: 在扫描速度一定的情况下, 随着固溶光斑与激光功率的增大, 固溶深度增加; 当固溶光斑尺寸为8 mm×10 mm时, 激光的热作用效率最高; 当激光固溶光斑与激光合金化光斑之间的距离大于50 mm时, 固溶光斑对于合金化光斑的热作用几乎没有影响。
激光固溶 激光合金化 有限元 温度场 17-4PH 17-4PH laser solid solution laser alloying finite element temperature field
1 浙江工业大学激光加工技术工程研究中心, 浙江 杭州 310014
2 杭州汽轮机股份有限公司, 浙江 杭州 310022
3 上海电气电站设备有限公司, 上海 200240
选择不同的激光加工技术，如激光合金化、激光修复和激光固溶技术，实现了2Cr13和17-4PH两种常见叶片的强化与修复。对强化和修复前后汽轮机叶片的显微结构、硬度、残余应力、耐磨性、抗腐蚀、抗气蚀性能进行了测试分析。证明激光加工技术在汽轮机叶片的强化和修复方面具有良好的应用前景。
激光技术 汽轮机叶片 激光合金化 激光修复 激光固溶 抗气蚀 激光与光电子学进展
2012, 49(3): 031403
