5CrNiMo钢激光熔覆再制造涂层的组织与性能

王程^1,2，韦习成¹，孙中刚³，张华健³，郑坤²

1. 上海大学材料科学与工程学院2. 上海飞机制造有限公司3. 南京工业大学材料科学与工程学院

摘 要：采用激光熔覆技术,在5CrNiMo钢表面制备了耐磨铁基梯度涂层。采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机等研究了沉积态和热处理后的不同M2含量的Fe1涂层的物相组成、微观组织和显微硬度。结果表明:含M2组分的涂层热处理后硬度提高,沉积态涂层的物相主要为γ-Fe（Cr-Ni-Fe-C）和[Fe,Ni]固溶体,热处理后α-Fe（Fe-Cr）和（Cr,Fe）7C3相含量增多。涂层主要由Fe和Cr元素组成,晶界富含Mo、Cr、V和Mn等元素。热处理后涂层中析出了大量弥散强化相,耐磨性提升了约1.3倍。优选耐磨层配比为20%M2,中间层和连接层配比为10%M2,热处理工艺为900℃保温1 h后空冷或水冷。优选配比的多层熔覆涂层组织致密,无裂纹和气孔等缺陷,磨损试验结果表明不同成分的涂层磨损率接近。

关键词：5CrNiMo钢;激光熔覆;梯度涂层;微观组织;耐磨性;