激光熔炼/快速凝固γ/Cr_3Si金属硅化物“原位”复合材料研究

以Cr-Si-Ni合金粉末为原料,利用激光熔炼/快速凝固材料制备技术,制得了由金属硅化物Cr3Si及少量镍基固溶体γ组成的新型快速凝固γ/Cr3Si金属硅化物“原位”复合材料,该γ/Cr3Si金属硅化物“原位”复合材料显微组织由快速凝固初生Cr3Si树枝晶及枝晶间少量镍基固溶体γ/Cr3Si共晶组织组成。Cr3Si金属硅化物初生树枝晶体积分数随镍含量增加而减少,枝晶间γ/Cr3Si共晶组织体积分数随镍含量增加而增加。该激光熔炼/快速凝固γ/Cr3Si金属硅化物“原位”复合材料具有很高的硬度,并由于组织中韧性相镍基固溶体的存在及其细小均匀的快速凝固组织特征,而可望具有优良的强韧性配合。     

激光熔化沉积Co／Co3Mo2Si三元金属硅化物耐磨合金显微组织

为改善三元金属硅化物Co3Mo2Si耐磨合金的室温韧性,利用激光熔化沉积方法制备了钴基固溶体增韧的Co3Mo2Si三元金属硅化物合金.结果表明:其显微组织由Co3Mo2Si初生树枝晶和枝晶间少量Co/Co3Mo2Si共晶组成;Co/Co3Mo2Si金属硅化物合金的硬度随Co3Mo2Si初生树枝晶体积分数的增加而提高;与激光熔化沉积Co3Mo2Si单相三元金属硅化物相比,钴基固溶体增韧的Co3Mo2Si三元金属硅化物合金的韧性显著改善,枝晶间钴基固溶体或Co/Co3Mo2Si共晶体积分数越高,合金的韧性越好.     

Cr-Cu-Si金属硅化物合金组织与耐磨性

利用激光熔炼材料制备技术，制得了由铜基固溶体增韧的Cr5Si3／CrSi金属硅化物新型耐磨合金，分析了合金的显微组织结构，测定了合金的显微硬度，考察了合金在室温干滑动磨损条件下的耐磨性能。研究结果表明：Cr-Cu-Si金属硅化物合金显微组织由Cr5Si3金属硅化物初生树枝晶、CrSi相的初生树枝晶及枝晶间铜基固溶体组成，由于金属硅化物Cr5Si3及CrSi的高硬度、强原子间结合力与铜基固溶体的优异导热性、摩擦相容性，上述激光熔炼Cr-Cu-Si金属硅化物合金材料在室温滑动干摩擦试验条件下表现出优异的耐磨性。     

Microstructure and room-temperature dry sliding wear behaviors of Mo2Ni3Si/γ-Ni metal silicide alloy

采用激光熔炼技术制备出镍基固溶体γ与Mo2Ni3Si三元金属硅化物双相合金，其显微组织由Mo2Ni3Si初生枝晶及枝晶间以γ相为主的γ／Mo2Ni3Si共晶组成．室温干滑动磨损实验表明，由于高硬度Mo2Ni3Si（hp12 Laves 相）及强韧性基体γ相的牢固结合，Mo2Ni3Si／γ双相合金具有十分优异的耐磨性能，其磨损机理是硬度较低的γ／MoaNiaSi共晶组织被优先磨损；凸出于磨损表面的部分Mo2Ni3Si初生相失去了共晶的支撑而发生开裂及剥落；另一方面，Mo2Ni3Si初生相保护基体免于严重磨损，其磨损速率最终控制合金的总磨损速率。     

Ni含量对Cr13Ni5Si2／γ合金高温耐磨性能的影响

研究了Ni含量对镍基固溶体（γ）增韧Cr13Ni5Si2三元金属硅化物合金组织及高温耐磨性的影响。结果表明，Cr13Ni5Si2／γ合金硬度及Cr13Ni5Si2初生树枝晶体积分数均随Ni含量的增加而降低。由于Cr13Ni5Si2的高硬度与Ni基固溶体γ高强韧性配合，Cr13Ni5Si2／γ合金在600℃高温滑动磨损条件下，表现出优异的耐磨性能并随合金中Ni含量增加而迅速增加。合金高温滑动磨损过程主要受Cr13Ni5Si2初生树枝晶的破碎与脱落过程控制。     

激光熔化沉积α／Fe9Cr9Si2三元金属硅化物耐磨合金组织和摩擦学性能

为改善三元金属硅化物Fe9Cr9Si2的室温脆性,利用激光熔化沉积方法制备了铁基固溶体α增韧FegCt9Si2三元金属硅化物合金(简称α/Fe9cf9Si2合金),其组织由FegCr9Si2初生树枝晶和枝晶间铁基固溶体α组成,合金硬度随Fe9Cr9Si2初生树枝晶体积分数的增加而提高.与单相Fe9cr9Si2合金相比,铁基固溶体增韧Fe9Cr9Si2合金韧性明显改善;在干滑动摩擦条件下,α/Fe9Cr9Si2合金具有低的摩擦系数,并随Fe9cr9Si2体积分数的提高而降低.     

激光熔覆Ni-Si金属硅化物复合材料涂层显微组织与耐蚀性

以Ni,Si,Cr元素粉末为原料 ,利用激光熔覆技术在A3钢表面制得了Ni Si金属硅化物复合材料涂层。分析了该涂层的显微组织 ,采用测定阳极极化曲线的方法评价了该涂层在 0 .5mol/LH2 SO4 及 3 .5 %NaCl水溶液中的耐蚀性能。结果表明 :激光熔覆Ni Si金属硅化物复合材料涂层组织由Ni2 Si初生胞状树枝晶及枝晶间少量FeNi/Ni31Si12 共晶组成 ,涂层表面平整、组织细小、与基体间为完全冶金结合 ;涂层组织显微硬度在HV80 0～ 95 0之间且沿层深分布均匀 ;由于涂层组织组成相Ni2 Si和Ni31Si12 等本身均具有很好的耐蚀性并具有快速凝固细小均匀的显微组织 ,激光熔覆Ni Si金属硅化物复合材料涂层在 0 .5mol/LH2 SO4 及 3.5 %NaCl水溶液中均表现出优良的耐蚀性能。激光熔覆Ni Si金属硅化物复合材料涂层可望成为一种很有发展前景的耐蚀涂层新材料。     

钛合金表面激光熔敷Cr13Ni5Si2基金属硅化物涂层组织与耐磨性

以Cr-Ni-Si合金粉末为原料、利用激光熔敷技术在钛合金表面上制得了Cr13Ni5Si2基金属硅化物冶金涂层，在于滑动磨损条件下测试了该涂层的耐磨性能。结果表明，激光熔敷Cr13Ni5Si2基金属硅化物涂层组织主要由Cr13Ni5Si2初生树枝品及少量Cr13Ni5Si2／Cr13Ni5Si2共晶组成，涂层在干滑动磨损条件下具有优异的耐磨性能。     

激光成形修复ZL104合金的组织与性能研究

针对深井钻机刹车盘的工况条件,采用激光熔覆技术在35CrMo钢表面分别制备Fe基涂层和含Cr3C2的Fe基合金复合涂层,研究了2种涂层的组织结构、显微硬度及耐干滑动摩擦磨损性能。结果表明,Fe基涂层以亚共晶方式结晶,在初生柱状固溶体枝晶间存在大量网状共晶组织,主要由γ-Fe、Cr7C3及少量的Cr-Fe固溶体等组成。Fe基复合涂层中Cr3C2大部分溶解,枝晶凝固特征保持不变,枝晶组织明显细化,主要由γ-Fe、Cr7C3及少量的Cr-Fe固溶体及较少量未熔的Cr3C2等组成。Fe基复合涂层的显微硬度及其摩擦磨损性能优于Fe基涂层。     

激光熔覆TiC／FeAl复合材料涂层显微组织及初生TiC生长机制研究

利用激光熔覆技术在1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢基体上制得了以TiC为增强相、以FeAl金属间化合物为基体的快速凝固TiC／FeAl复合材料涂层，分析了该涂层的显微组织及初生TiC的生长形态和生长机制。研究结果表明，激光熔覆TiC／FeAl快速凝固复合材料涂层主要由初生TiC碳化物、初生FeAl树枝晶和枝晶间少量的FeAl／TiC共晶组成，初生TiC具有独特的径向辐射分枝小面枝晶团簇状生长形态，其生长机制为侧向生长。