同步滚动辅助工艺对Ni-WC激光层裂纹和性能的影响

科学领域:

• 材料科学与工程 材料科学与工程
• 表面工程是什么?表面工程是什么?
• 增材制造 增材制造 增材制造

背景情况:

• 激光覆盖是表面修改和修复的关键技术.
• 激光覆盖层的破裂,特别是Ni60-WC,是影响性能的一个重大挑战.
• 现有的方法很难在激光覆盖过程中完全减轻裂纹.

研究的目的:

• 研究一种新的工艺方法,以抑制激光板中裂纹的形成.
• 用滚动辅助装置评估同步微型造概念的有效性.
• 分析该过程对Ni60-WC外的微观结构,性能和耐磨性的影响.

主要方法:

• 在Q235钢上制备Ni60-WC覆盖层,使用带有或没有自主开发的同步滚动辅助装置的激光覆盖.
• 使用光学显微镜,扫描电子显微镜,维克斯微硬度测试,X射线衍射,摩擦和磨损测试以及3D光学造型测试进行全面分析.
• 一项比较性研究,重点关注裂缺陷的观察和潜在机制的分析.

主要成果:

• 同步滚动辅助过程有效地抑制了Ni60-WC覆盖层中裂纹的产生.
• 同步滚筒作为二次热源,降低了冷却过程中的温度梯度和热应力.
• 虽然硬度略有下降,但塑性,性和耐磨性显著提高,磨损量减少.

结论:

• 通过滚动辅助装置同步微型造是一种可行的方法,可以抑制激光板的裂纹.
• 该过程优化了热循环和微观结构,从而提高了机械性能和磨损性能.
• 这种技术为生产高质量,无裂纹的激光涂层提供了一个有前途的方法,用于苛刻的应用.