梯度过渡层对Ni60B (NiCrBSi) 涂料通过激光覆盖的破裂行为的影响
Qi Sun1,2, Weiming Bi3, Shan Yao1
1School of Materials Science and Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 25, 2025
概括
梯度过渡层通过增加含量,有效地防止激光覆盖的Ni60B耐磨涂层的裂纹. 这通过提高耐磨性和耐腐蚀性来提高组件使用寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
- 制造过程 制造过程 制造过程
背景情况:
- 激光覆盖制造出耐磨涂层,但在硬材料中难以破裂.
- 梯度过渡层提供了一种策略,以克服激光化涂层的裂纹.
研究的目的:
- 研究38CrMoAl钢的激光涂层Ni60B涂层的裂纹.
- 评估不同 (Ni) 粉含量的梯度过渡层对涂层完整性和性能的影响.
主要方法:
- 设计的梯度过渡层,在Ni60B涂层和38CrMoAl基板之间增加Ni含量.
- 分析了Ni兴奋剂对热膨胀,相位转换和机械性能的影响.
- 检查了裂形成机制和微观结构的演变.
主要成果:
- 在Ni60B涂层中发生裂纹是由于脆性和残余拉力应力造成的.
- 过渡层中Ni的增加减少了热膨胀不匹配,并促进了Ni扩散.
- 从硬化物/碳化物到更坚固的富含的相发生相变,降低了涂层硬度,但防止了裂.
- 无裂纹涂层的平均硬度为397.5 ± 5.7 HV0.2,比基板硬度高出91%.
结论:
- 具有足够Ni含量的梯度过渡层对于制造无裂纹Ni60B激光涂层至关重要.
- 优化Ni含量平衡了硬度和性,大大延长了部件的寿命.
- 这种方法提供了一个可行的解决方案,用于在钢基板上涂上坚硬,耐磨的涂层.
