一种在钛合金表面激光熔覆Ti-Si梯度耐磨涂层的方法

    公开(公告)号:CN104480464A

    公开(公告)日:2015-04-01

    申请号:CN201410821962.3

    申请日:2014-12-25

    Inventor: 张晖 李明喜

    Abstract: 本发明公开了一种在Ti合金表面激光多层熔覆Ti-Si梯度耐磨涂层的方法,属于材料表面强化技术领域。本发明具体步骤是:在纯Ti或Ti合金表面自下而上激光依次熔覆单相α-Ti打底层→亚共晶Ti-Si中间层→过共晶Ti-Si表面层三种不同成分涂层,三层中Si元素添加摩尔分数分别为0~5%、5~13.7%和13.7~35%。通过梯度涂层中Si含量的逐渐增加使涂层形成Ti5Si3硬质相析出含量的梯度,降低表面层过共晶Ti-Si成分与Ti金属基体之间的热物理相容性和组织应力,从而达到降低涂层开裂倾向,提高梯度涂层整体韧性和与基体结合力的效果。本发明整个梯度涂层均具有良好的韧性、无裂纹和气孔等缺陷。

    一种穿孔顶头表面强化的激光熔覆方法

    公开(公告)号:CN101519778B

    公开(公告)日:2011-07-20

    申请号:CN200810033921.2

    申请日:2008-02-26

    Abstract: 一种穿孔顶头表面强化的激光熔覆方法,其包括如下步骤:1)预制WC/Co基熔覆粉末;2)顶头工件表面预处理,清污、铁锈;预热,温度400~600℃,预热2~5小时;3)CO2激光器采用逆向同步式或同轴式送粉方式,多道次熔覆已预制的复合粉末;并同时对激光熔覆处理区域进行同步的惰性气体保护;4)后续处理。本发明采用激光在穿孔顶头表面制备WC陶瓷颗粒增强Co基复合涂层,涂层与基体呈冶金结合,提高了涂层与基体的结合力;涂层厚度最大可达到几个毫米;WC颗粒表面包覆Ni,可以减少WC对激光能量的吸收,降低其在激光熔池的烧损率。WC颗粒在涂层中分布均匀,具有高的涂层硬度,提高顶头的使用性能,延长使用寿命。

    一种高炉风口激光熔覆钴基合金涂层的方法

    公开(公告)号:CN101519704B

    公开(公告)日:2010-10-13

    申请号:CN200810033919.5

    申请日:2008-02-26

    Abstract: 一种高炉风口表面激光熔覆钴基高温合金层的方法;其包括如下步骤:1)高炉风口出风口表面预处理;2)出风口表面喷涂预沉积打底合金;3)高炉风口工件送入CO2激光器前的预热处理,4)CO2激光器采用逆向同步式或同轴式送粉方式,在经气体氩弧焊预沉积的高炉风口的出风口工作层多道次熔覆钴基合金粉末;并同时对激光熔覆处理区域进行同步的惰性气体保护;5)后续处理。本发明在不影响铜基体导热能力的前提下,涂层具有高硬度、耐磨损、耐高温氧化,与基体为牢固的冶金结合等性能特点,可显著延长高炉风口使用寿命,其制备成本低,可应用于报废高炉风口的局部修复等优点。

    一种激光熔覆原位颗粒增强铜基耐磨中熵合金涂层

    公开(公告)号:CN117070936B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311069169.8

    申请日:2023-08-23

    Abstract: 本发明公开了一种激光熔覆原位颗粒增强铜基耐磨中熵合金涂层,属于材料表面改性技术领域,所设计的涂层成分原子百分比为Cux(NiFeCrAlSi)90‑xSn10,其中x=70~80。通过在铜基体中添加近等摩尔的Ni、Cr、Fe、Al、Si元素来增加合金的熵值,提高固溶强化效果。同时,添加Sn元素不仅使涂层凝固后在富Cu的FCC基体上弥散分布大量原位自生的Cu6.5Sn增强相,进一步提高铜合金涂层的硬度,而且有利于提高涂层润湿性。所制备的涂层凝固硬度达到357HV,在380℃下时效后最高硬度达到392HV。有效的改善了目前市场已有铜合金涂层硬度低、耐磨性差、铜基涂层与铁基板结合性能差等缺点。

    一种具有宽硬度梯度的高熵合金涂层及其制备方法

    公开(公告)号:CN117070934A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311063441.1

    申请日:2023-08-22

    Abstract: 本发明公开了一种具有宽硬度梯度的高熵合金涂层及其制备方法,属于材料表面改性技术领域,该涂层成分原子百分比为FeCo3NiCrCuTiMoAlB0.4;制备方法通过调整多层激光熔覆功率和扫描速度等参数,该成分高熵合金涂层凝固相结构可有效地实现BCC主晶相转变为FCC主晶相的控制生长,进而能够制备出具有极宽硬度梯度的多层高熵合金涂层。本发明改善了高硬度表层与底层因热膨胀系数差异易引起的热裂纹萌生和扩展的风险。与现有技术相比,本发明所述硬度梯度涂层中层与层之间的物理性质及连接更加牢固、连续和稳定,提高了涂层的整体应用性能,且具有工艺简单、性能稳定等诸多优点。

    一种高强耐蚀双相中熵不锈钢及其热处理方法

    公开(公告)号:CN116904882A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310984079.5

    申请日:2023-08-04

    Abstract: 本发明提供一种高强耐蚀双相中熵不锈钢及其热处理方法。成分设计在传统不锈钢Fe‑Cr成分基础上,通过联合添加高含量Co、Ni、Mo、Cu四种元素以提高合金的混合熵值。以及调控添加元素的含量及相应热处理工艺,进而使其组织中BCC和FCC两相的含量比达到50%,获得了一种新成分体系的双相中熵不锈钢。本发明所述双相中熵不锈钢在不经过热轧,仅凝固和热处理后,抗拉和屈服强度分别达到763MPa和479MPa,伸长率达到24%。该不锈钢的抗拉强度、塑性和耐硫酸、耐NaCl溶液腐蚀性能均明显优于相同熔炼和优化固溶处理后制备的已成熟工业应用的2205双相不锈钢,可广泛适用于对材料强度、塑性和耐腐蚀性能有较高要求的双相不锈钢材质应用领域。

    一种耐高温磨损的碳化物复合高熵合金及其激光熔覆制备方法

    公开(公告)号:CN112663049B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202011407785.6

    申请日:2020-12-04

    Abstract: 本发明公开了高熵合金技术领域的一种耐高温磨损的碳化物复合高熵合金及其激光熔覆制备方法,包括杂合粉末和非金属粉末,杂合粉末中Ni、Co、Fe、Cr、Si、Mo的物质的量之比为Ni:Co:Fe:Cr:Si:Mo=(0.8‑1):(0.8‑1):(0.8‑1):(0.8‑1):(0.6‑1):(0.8‑1.5),非金属粉末包括B和WC,B占杂合粉末总质量的0.5%‑2%,WC占杂合粉末总质量的40%‑60%;本发明制得的高熵合金熔覆层利用WC作为碳源,经过激光熔池高温的合金化反应,在高熵合金基体中引入W元素,形成NiCoFeCrMoSiBW多元合金体系,由于大尺寸W元素的互溶,合金固溶强化效应进一步增强,截面金相组织中M6C型碳化物占比可以达到60%以上,显著提高硬度和高温磨损性能。

    一种激光熔覆NiCoFeCrSiAlMoZr高熵合金涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114369823A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202210038445.3

    申请日:2022-01-13

    Abstract: 本发明属于高熵合金设计制造技术领域,具体涉及一种激光熔覆NiCoFeCrSiAlMoZr高熵合金涂层材料及其制备方法,该涂层材料包括一定比例的金属元素Ni、Co、Fe、Cr、Al、Mo、Zr和非金属元素Si,其中金属元素Ni、Co、Fe、Cr、Al、Mo各元素的摩尔比控制在11%~26%,金属元素Zr的摩尔比控制在1%~26%,非金属粉末Si的摩尔比控制在11%~26%。本发明制得的高熵合金熔覆层加入金属粉末Zr,经过激光熔池高温的合金化反应,形成NiCoFeCrSiAlMoZr多元合金体系,通过在原始组分中控制Zr元素的质量分数来控制其FCC、BCC相的比例,进而调控熔覆层硬度等力学性能指标,在保证了优良的综合性能的同时使熔覆层的组织和性能简单可控。

    一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法

    公开(公告)号:CN111893277B

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202010798211.X

    申请日:2020-08-06

    Abstract: 本发明提供了一种中熵高速钢组织中获得弥散碳化物的制造方法,属于金属材料制造领域,制造方法包括以下步骤:先将中熵高速钢先在1180~1230℃的温度区间进行淬火处理,然后在480~520℃下进行2~3次回火处理,中熵高速钢最终热处理组织为马氏体基体上弥散分布硬质碳化物,显微硬度达到820HV以上,能够解决传统高速钢因粗大网状碳化物引起的后序制造过程中裂纹萌生和脆性断裂等难加工问题。该中熵高速钢成分不仅含C、W、Mo等强碳化物形成元素,还需调节合金元素Cr、V、Co、Ni、Al、Cu以及基体元素Fe的添加含量以使合金熵值设定在1.0R~1.2R之间;特别适用于熔铸、熔炼或喷射成形等方法制备具有高硬度、高韧性等较高综合性能要求的高速钢刃具和模具等应用领域。

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