第十四届全国表面工程大会

Stellite 6合金作为一种高度耐腐蚀和冲蚀的合金，常用在水轮机组过流部零件的表面防护。在本工作中，利用中心送粉高速激光熔覆技术成功制备了无缺陷的Stellite 6合金涂层，系统研究了高速激光熔覆工艺参数对涂层的微观组织、力学性能、耐冲蚀磨损性能以及耐腐蚀性能的影响规律。结果显示，制备的涂层厚度范围在429.35到842.19微米之间，涂层厚度随熔覆速度的提升而降低，随激光功率的增加而提高。涂层主要由γ-Co基体和碳化物构成，自结合界面处至涂层顶部，γ-Co基体形貌由平面晶、胞状晶、柱状晶、树枝晶至等轴晶逐渐变化。涂层二次枝晶臂间距与激光能量线密度呈正比。涂层稀释率随激光功率和熔覆速度提高而增大；通过等比例提高熔覆速度和搭接率制备等厚度涂层可显著降涂层稀释率。当熔覆速度为7500mm/min，激光功率2000W，搭接率为75%时，涂层平均硬度最高达631.30HV，涂层平均硬度与稀释率呈负相关性。Stellite 6涂层的耐冲蚀磨损能力是45钢基体2-5倍，涂层硬度越高耐冲蚀磨损性能越优异。在3.5% NaCl溶液中Stellite 6涂层展现出良好的耐腐蚀性能，但细小的组织会导致耐腐蚀能力的下降。冲蚀磨损过程中Stellite 6涂层的主要损伤机制为切削和疲劳作用。
 

中心送粉高速激光熔覆,Stellite 6,显微组织调控,冲蚀性能