摘 要: | 为了解决输送管在使用过程中管壁受冲击磨损导致失效的问题,利用高速激光熔覆技术(HLC),以输送管常用材料20CrMo钢为基材,在其表面制备JG-3铁基涂层。对HLC制备的JG-3铁基涂层的表面形貌、微观组织、物相组成及枝晶和枝晶间的元素分布、涂层硬度、耐磨损性能进行检测分析,并与常规激光熔覆(LC)制得的涂层进行对比。结果表明:高速激光熔覆涂层窄而薄,因此HLC涂层表面多道搭接痕迹不明显,宏观表面更加平整,HLC涂层的表面粗糙度较LC涂层降低了49%。HLC涂层内部无明显缺陷,元素过渡区域小,涂层和基材产生了良好的冶金结合,并形成较低的稀释率,微观组织结构致密且自下而上呈平面晶-柱状晶-胞晶的转变;而LC涂层有气孔,组织粗大且生长方向杂乱。HLC涂层的物相与LC涂层相同。HLC涂层的平均显微硬度达到837.4 HV0.2,是LC涂层的平均显微硬度的1.33倍。此外,在同等摩擦磨损条件下,涂层磨损失重量为6.2 mg,约为LC涂层的30%,基体的13%。利用高速激光熔覆技术制备的JG-3铁基涂层较常规激光熔覆技术明显提高了输送管的表面性能,能够有效延长其使用寿命。本工作为改善输送管表面耐磨性能提供了一种新思路。
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