镍基碳化钨合金粉末激光熔覆工艺的研究

采用同步送粉方式在16Mn钢表面熔覆镍基碳化钨合金粉末。通过对不同激光熔覆工艺参数下的宏观形貌以及微观组织进行研究分析，较详细地探讨激光熔覆功率以及扫描速度对熔覆层熔覆质量的影响。通过对不同工艺参数下的熔覆层进行显微组织分析以及EDS能谱分析，对熔覆层微观组织种类﹑分布以及碳化钨硬质相组织分布不均匀性进行研究，总结出激光工艺参数对熔覆层的影响规律。最后得出镍基粉末+30%碳化钨(钴包WC)粉末在功率3.0kW、熔覆速度1000mm/min的工艺参数下为最佳熔覆效果。

激光熔覆是利用高能密度激光束将具有不同成分﹑性能的合金与基材表面快速熔化，在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的快速凝固过程[1]。它是一项新兴的零件加工及维修的表
面改性技术，采用激光熔覆技术可使涂层与基体的结合方式由机械结合变为冶金结合[2]。在激光作为热源辐照下，合金粉末涂层与基体的金属原子之间将发生相互扩散，并逐渐形成以原子间的金属结合键，从而使熔覆层基体的结合强度提高[3-4]。

激光熔覆技术是近年来新兴的表面强化技术，其目的是提高工件表面的耐磨性﹑耐蚀性﹑耐热及其他特性，因此熔覆层质量的好坏至关重要，这就要求熔覆层在宏观质量和微观组织上都有比较好的指标，而影响熔覆层质量的问题是一个多因素问题，涂层成分﹑光斑直径﹑激光功率﹑扫描速度等对它均有影响，因此需要考虑它们之间良好的搭配，才能获得符合要求的熔覆层[5]。本文研究了激光功率以及扫描速度对宏观形貌和微观组织的影响。