激光熔覆制备Cu-18Pb-2Sn涂层的组织与性能研究

邓德伟^1,2，郑海彤¹，马玉山³，常占东³，黄治冶²，孙奇²，吕捷¹，田鑫²

1. 大连理工大学材料科学与工程学院2. 沈阳鼓风机集团股份有限公司沈鼓-大工研究院3. 吴忠仪表有限责任公司

摘 要：探究了不同激光功率下制备的Cu-18Pb-2Sn铜合金涂层组织和性能的变化。在完成制备后,通过着色探伤对熔覆层的孔洞缺陷进行检测。利用光学显微镜（OM）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和X射线衍射仪（XRD）对熔覆层的显微组织、元素成分和物相组成进行分析检测。选择维氏硬度仪测试熔覆层的显微硬度,并采用往复高速摩擦实验机对熔覆层的摩擦磨损性能进行测试。结果表明,通过激光熔覆制备的铜合金熔覆层中存在着较多数量的孔洞,随着激光功率的逐渐增加,熔覆层内部的孔洞数量相对有所减少。熔覆层的Cu相基体中含有网状的Pb相,同时在扫描电镜下还观察到呈点状的Pb相组织。激光功率的变化并没有对硬度产生明显影响,熔覆层的平均最高硬度在77HV左右。各试样在摩擦磨损过程中以磨粒磨损为主,并伴有较少的粘着磨损发生,试样的平均摩擦因数分别为0.370、0.369、0.368和0.360。

关键词：激光熔覆;铜合金;显微组织;耐磨性;