| 超声振幅对激光熔覆WC/IN718复合涂层组织及性能的影响 |
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| 引用本文： | 聂学武,周建忠,徐家乐,黄舒,孟宪凯,黄蕾,霍坤.超声振幅对激光熔覆WC/IN718复合涂层组织及性能的影响[J].表面技术,2020,49(9):206-214. |
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| 作者姓名： | 聂学武 周建忠 徐家乐 黄舒 孟宪凯 黄蕾 霍坤 |
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| 作者单位： | 1.江苏大学 机械工程学院，江苏 镇江 212013;2.常州信息职业技术学院 机电学院，江苏 常州 213164 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（5187052229）；江苏大学工业中心大学生创新实践基金（ZXJG2018064） |
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| 摘 要： | 目的 研究超声振幅对激光熔覆WC陶瓷颗粒在熔池凝固过程中流动特性的影响，在IN718镍基高温合金表面制备出硬度高和高温耐磨性良好的WC/IN718金属基陶瓷涂层。方法 采用VHX-1000型超景深显微镜，观察不同超声振幅作用下WC陶瓷颗粒在复合涂层横截面的分布规律；借助于光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）等设备，表征不同超声振幅下复合涂层显微组织与物相组成；采用显微硬度仪和旋转式高温摩擦磨损试验机，研究不同超声振幅下复合涂层的显微硬度和高温耐磨性能。结果 当超声振幅为22 μm时，复合涂层平均显微硬度最大（562HV0.2），相对未施加超声的复合涂层提高了49.9%，抗高温摩擦系数（0.4）相对未施加超声的复合涂层（0.6）降低了67.0%。复合涂层的磨损机制为氧化磨损和轻微的磨粒磨损。结论 由于超声场对激光熔覆过程的声流强化效应和空化效应的影响，促使WC陶瓷颗粒在熔池中逐渐上浮，消除了熔池底部WC颗粒的沉积效应。超声场的热效应使WC颗粒在熔池中的溶解率有所增加，复合涂层的稀释率也相应得到提高。施加超声场的复合涂层的平均显微硬度和高温耐磨性得到明显提升。
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| 关 键 词： | 超声振幅 激光熔覆 WC/IN718复合涂层 WC陶瓷颗粒 显微硬度 高温摩擦磨损 |
| 收稿时间： | 2019/10/29 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/9/20 0:00:00 |
Effect of Ultrasound Amplitude on Microstructure and Properties of Laser Cladding WC/IN718 Composite Coatings |
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| NIE Xue-wu,ZHOU Jian-zhong,XU Jia-le,HUANG Shu,MENG Xian-kai,HUANG Lei,HUO Kun.Effect of Ultrasound Amplitude on Microstructure and Properties of Laser Cladding WC/IN718 Composite Coatings[J].Surface Technology,2020,49(9):206-214. |
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| Authors: | NIE Xue-wu ZHOU Jian-zhong XU Jia-le HUANG Shu MENG Xian-kai HUANG Lei HUO Kun |
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| Affiliation: | 1.School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;2.School of Mechanical and Electrical Engineering, Changzhou College of Information Technology, Changzhou 213164, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | ultrasonic amplitude laser cladding WC/IN718 composite coating WC ceramic particles microhardness high temperature friction and wear |
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