激光熔覆纳米TiN-Ni45A复合涂层组织与性能

编号：CPJS05544

篇名：激光熔覆纳米TiN-Ni45A复合涂层组织与性能

作者：王存山 ;于群

关键词： 激光熔覆 纳米TiN 镍基合金 组织

机构： 大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室,大连116123

摘要： 在38CrMoAl表面激光熔覆了纳米TiN-Ni45A复合涂层。利用X射线衍射仪、扫描电镜、电子探针、显微硬度计和摩擦磨损试验机,系统分析了纳米TiN含量对复合涂层的相组成、微观组织、硬度和摩擦磨损性能的影响。研究表明,不同纳米TiN含量的镍基复合涂层主要是由γ-Ni树枝晶、（γ-Ni＋Ni3B）共晶,以及分布于γ-Ni晶粒内的M23C6和TiN硬质相所组成。当纳米TiN的添加量为5.0%（质量分数）时,复合涂层中γ-Ni树枝晶发生了明显粗化,且其数量有所增加。而当纳米TiN的添加量超过5.0%时,γ-Ni树枝晶则开始逐渐细化,其数量逐渐减少,且树枝晶的生长形态逐渐由等轴树枝晶转变为柱状树枝晶。与此同时,通过团聚长大的微米TiN颗粒数量逐渐增多,分布也越趋均匀。随着纳米TiN添加量的增加,复合涂层的平均硬度在整体上呈逐渐增加的变化趋势,减摩性和耐磨性在纳米TiN的添加量为15.0%时达到最优,其摩擦系数和磨损体积较未添加纳米TiN的镍基合金涂层分别降低了8.7%和32.3%,而平均硬度值则提高了7.0%。