第35卷第2期2011年3月激光技术LASERTECHNOLOGYVol_35．No．2March，2011文章编号：1001—3806(2011)02—0163—04扫描速率对激光熔覆层组织及耐蚀性的影响袁庆龙，冯旭东，曹晶晶，苏志俊(河南理工大学材料科学与工程学院，焦作454000)摘要：为了研究激光扫描速率对镍基熔覆层组织及耐蚀性能的影响，采用喷涂预置涂层与不同扫描速率下激光重熔工艺在Q235低碳钢表面制备了镍基合金熔覆层，利用光学显微镜与扫描电镜对熔覆层表面宏观形貌和微观组织形貌进行了观察，利用显微硬度计和电化学腐蚀法对熔覆层显微硬度与耐蚀性进行了测定与分析。结果表明，其它条件不变，随着激光扫描速率的增加，熔覆层组织更加致密、均匀，晶粒愈发细小，并且白亮枝晶增多，枝晶问的共晶减少；由于晶粒细化等作用，使得熔覆层的平均显微硬度与耐蚀性能均得到了显著提高；其中，以激光功率为3kW、扫描速率为6mm／s、光斑直径为3mm等参量下得到的熔覆层组织及性能最优。这些结果对合理选取激光熔覆工艺参量以达到最佳熔覆效果是有帮助的。关键词：激光技术；激光熔覆；镍基合金；扫描速率；显微组织；耐蚀性中图分类号：TG156．99文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—3806．2011．02．006EffectoflaserscanningspeedsonthemicrostructureandcorrosionresistanceoflasercladdinglayersYUANQing—long，FENGXu一，，CAOJing-jing，SUZhi-jun(CollegeofMaterialScienceandEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo454000，China)Abstract：Ni—basedalloycoatingwaspreparedontheQ235steelbythermalsprayingandlaserremeltingprocessatdifferentscanningspeeds，inordertOstudytheeffectoflaserscanningspeedsonthemicrostmctureandcorrosionresistanceoflasercladdinglayers．Thesurfacemacro—morphologyandmicrostructurewereobservedwithanopticalmicroscope(OM)andascanningelectronicmicroscope(SEM)，andthemicro—hardnessandcorrosionresistanceweremeasuredandanalyzedwiththehardnesstesterandelectrochemicalcorosionmethod．Theresultsshowthatthemicrostructurebecomesdenseandevenandthegrainsbecometiny，whiletheamountofthewhite—brightdendritesincreaseandtheeutecticcompoundsbetweenthedendritesreducewithlaserscanningspeedsincreasing．Inaddition，themicro—hardnessandcorosionresistancegreatlyincreaseduetograinrefinementandSOon．Asaresult，theoptimumtechnologicalparametersare3kWinlaserpower，6mm／sinlaserscanningspeedand3raminbeamdiameterfortheNi—basedalloycladdinglayerpreparation．Theresultisexpectedtoprovidepracticalvalueforselectingreasonablelasercladdingtechnologicalparameterstoachieveoptimalperformanceofthecladdinglayer．Keywords：lasertechnique；lasercladding；Ni—basedalloy；laserscanningspeed；microstructure；corrosionresistance引言激光熔覆是材料表面改性技术的重要手段之一。它利用高能量密度的激光束在基材表面辐射，通过将合金粉末迅速熔化、扩散及凝固，在基材表面形成一层具有良好冶金结合的熔覆层¨。其主要工艺参量有激光功率、扫描速率和光斑直径等。在熔覆过程中，激光加工工艺参量的选择直接影响着熔覆层的质量与性能。一直以来，学者们围绕着工艺参量的优化、新型熔覆材基金项目：山西省回国留学人员科研计划资助项目(2(137—34)作者简介：袁庆龙(1955一)，男，教授，博士，主要从事表面改性技术的研究。E—mail：yqinglong@hpu．edu．cn收稿日期：2010—04—15；收到修改稿日期：2010—05—05料的研发以及熔覆模型的建立与过程模拟等方面做了大量研究工作。作者采用喷涂法预置涂层+激光重熔工艺在低碳钢表面制备了镍基合金熔覆层，研究了扫描速率对熔覆层的显微组织、成分、显微硬度以及耐蚀性的影响，为合理选择激光熔覆工艺参量以达到熔覆层组织与性能的良好匹配提供了理论依据。1试验材料及方法1．1试验材料基体材料选用Q235低碳钢板，试样规格为50ram×50ram×8ram，喷涂前对其表面进行...
