45鋼作為機械行業(yè)常見的鋼材之一已有廣泛應用。但隨著科技的發(fā)展，人們對材料應用的要求越來越高。普通45鋼已不能適應高強度、高硬度、耐磨耐腐蝕等不同性能的要求。因此，產(chǎn)生了利用表面改性技術(shù)來提高材料表面性能的方法。激光熔覆具有熱源集中且效率高等優(yōu)點，被實際生產(chǎn)廣泛采納。本文利用激光熔覆方法在45鋼表面制備了Ni基復合涂層，研究了掃描速率對其表面結(jié)構(gòu)和性能的影響。
選取若干塊尺寸為200mm×100mm×6mm平整的45鋼作為基材，將45鋼待熔覆表面用砂紙打磨平整以除去表面的油和鐵銹，最后在表面涂上酒精。在GS-TFL6000A橫流CO2激光發(fā)生器上選取Ni35A粉末為激光熔覆涂層粉末，其主要特點是粉末中含有B和Si，具有自我脫氧和造渣性能。粉末熔融溫度1020～1100℃。采用同步送粉工藝進行激光熔覆，并以氮氣作為送粉輔助氣體。確定在相同工藝條件下改變掃描速率以制備不同試樣，掃描速率分別取500、600和700mm/min。
掃描速率過高外觀毛刺增加，搭接效果明顯變差。熔覆復合涂層主要由FeNi3和Ni3B相組成；改性層主要由表面熔覆層、結(jié)合區(qū)和基體組成，熔覆層和基體達到冶金結(jié)合。顯微硬度都較基體有所提高，均值都超過基體，最大硬度比基體提高了33%，掃描速率500mm/min時效果最佳。
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