專利名稱：一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，具體地說是一種改善預(yù)置法復(fù)合涂層氣孔問題，起到細(xì)化激光復(fù)合涂層顯微組織，使顆粒增強(qiáng)相均勻分布的方法，屬激光加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在材料激光加工領(lǐng)域，激光表面改性技術(shù)自80年代以來越來越受到人們的關(guān)注和重視。圍繞激光加工的特點(diǎn)，人們相繼研究并開發(fā)出一些具有工業(yè)應(yīng)用前景的激光表面改性技術(shù)。其中激光熔覆技術(shù)，它是在基材表面預(yù)置或同步添加所需要的熔覆粉末，利用高能密度激光束掃描熔覆粉末，使其與基底表層同時(shí)熔化，并通過基底的激冷作用來實(shí)現(xiàn)快速凝固，從而形成與基底呈現(xiàn)冶金結(jié)合、且稀釋率較低的表面涂層。由于激光具有能量密度高、對(duì)非激光照射部位影響極小等特點(diǎn)，可獲得快速凝固的細(xì)小表面層晶粒組織或亞結(jié)構(gòu)，同時(shí)也可原位形成細(xì)小彌散的碳化物硬質(zhì)相。近十年來激光熔覆技術(shù)在材料表面改性方面受到高度的重視，在汽車制造工業(yè)、航空航天工業(yè)、石油、模具等行業(yè)中應(yīng)用廣泛，也包括對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片裂紋修復(fù)，高鉻鑄鐵軋輥和軸類零件表面的修復(fù)。激光熔覆技術(shù)擁有眾多優(yōu)勢(shì)的同時(shí)也存在亟待解決的缺陷。首先，在熔覆粉末選擇方面的復(fù)合粉末，因其是由含有兩種或兩種以上的粉末組合而成，存在粒度和密度的不同，同步送粉法不利于復(fù)合粉末中各組分的均勻分布，多數(shù)采用預(yù)置粉末法，這就涉及到有機(jī)粘結(jié)劑的使用，目前尚不存在受熱揮發(fā)后不產(chǎn)生氣體殘留的粘結(jié)劑，所以導(dǎo)致涂層內(nèi)部會(huì)存在或多或少的氣體殘留所形成氣孔，將直接影響到涂層的使用壽命。其次，由于激光熔覆過程中基材與熔覆層的結(jié)合界面存在較大的溫度梯度，垂直于結(jié)合面方向存在快速凝固行為，組織特征為外延生長的粗大樹枝晶，涂層內(nèi)部組織晶粒大小程度不一和顆粒增強(qiáng)相呈不均勻分布，不利于涂層機(jī)械性能的穩(wěn)定性；因此，預(yù)置法制備復(fù)合涂層的殘余氣孔，組織均勻性和顆粒增強(qiáng)相分布問題將影響顆粒增強(qiáng)復(fù)合涂層的進(jìn)一步發(fā)展。經(jīng)對(duì)國內(nèi)外公開發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，目前在材料加工領(lǐng)域，上海工程技術(shù)大學(xué)的楊尚磊、林慶琳等人在專利CN102277552A “采用電弧一等離子噴涂一激光重熔的金屬表面處理方法”中提出了首先用鎢極惰性氣體保護(hù)電弧將處理的工件表層熔化成熔池，同時(shí)將噴涂粉末材料噴入熔池內(nèi)，通過等離子弧吹力對(duì)熔池進(jìn)行攪拌，形成致密而結(jié)合強(qiáng)度極高的熔一噴涂層，最后通過激光重熔技術(shù)對(duì)表面進(jìn)行重熔處理。該工藝三種材料表面加工技術(shù)，由于每種工藝對(duì)相同的涂覆材料要設(shè)置不同的工藝參數(shù)，得到優(yōu)化的工藝參數(shù)需要大量實(shí)驗(yàn)和時(shí)間驗(yàn)證，在操作方面不夠簡(jiǎn)化。北京科技大學(xué)的周香林、張濟(jì)山等人在專利CN1456707A “一種激光熔覆金屬間化合物/陶瓷復(fù)合涂層及制備方法”中提出了通過熱噴涂獲得預(yù)制涂層，然后進(jìn)行激光處理，得到激光熔覆層。此工藝對(duì)熱噴涂涂層的厚度有直接聯(lián)系，當(dāng)熱噴涂涂層較薄時(shí)，后續(xù)重熔的激光處理可以消除熱噴涂涂層所殘留的缺陷，但如果熱噴涂涂層超過激光處理所能達(dá)到的厚度時(shí)，靠近基材的涂層將無法實(shí)現(xiàn)重熔，而此區(qū)域的質(zhì)量將無法得到有效的改善，因此產(chǎn)生了對(duì)涂層厚度的局限性和制約性。
振動(dòng)應(yīng)用在金屬鑄件的歷史可以追溯到20世紀(jì)50、60年代，當(dāng)時(shí)已有振動(dòng)可能改變部分微觀結(jié)構(gòu)、改善力學(xué)性能、減少缺陷的觀點(diǎn)。這種觀點(diǎn)在對(duì)鑄造鋁合金和鋼的研究中得到了證實(shí)，凝固過程中的振動(dòng)能量會(huì)破碎樹枝晶臂，使樹枝晶趨于均勻化。經(jīng)檢索，尚未發(fā)現(xiàn)利用外加振動(dòng)激光重熔技術(shù)來影響熔池內(nèi)熔體的流動(dòng)及晶體形核長大，從而改善涂層組織，顆粒增強(qiáng)相分布和消除預(yù)置法制備激光熔覆涂層氣孔的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，利用振動(dòng)及激光重熔技術(shù)，達(dá)到消除激光熔覆復(fù)合涂層內(nèi)部氣孔及表面質(zhì)量，改善激光熔覆層顯微組織和性能。本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，使用大功率橫流CO2激光熔覆設(shè)備，在基材表面制備激光重熔復(fù)合涂層，采用預(yù)置粉末 法，用常規(guī)激光熔覆技術(shù)在基材表面制備復(fù)合涂層，并采用激光重熔技術(shù)對(duì)涂層進(jìn)行二次處理，其中，在激光熔覆的過程中，對(duì)基材進(jìn)行振動(dòng)，在振動(dòng)條件下，完成激光熔覆。具體步驟如下
A、基材表面預(yù)處理視基材表面氧化層或粗糙度的不同，對(duì)其打磨后用丙酮和無水乙醇清洗，冷風(fēng)吹干；
B、粉末處理將待熔覆的粉末置于真空中在100 120°C下烘干24 36h后，再用粘接劑將待熔覆的復(fù)合粉末均勻混合調(diào)和成膏狀，將待熔覆粉末以矩形長條狀形式預(yù)置在基材的表面；
C、將步驟B預(yù)置在基材表面的待熔覆粉末條狀在自然條件下晾干或在80 100°C下真空加熱硬化I 2h，以形成預(yù)置層；
D、激光熔覆將基材進(jìn)行振動(dòng)，并使步驟C所得預(yù)置層置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熔覆，使步驟C所得預(yù)置層與基材實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合；
E、激光重熔在激光熔覆后暫停振動(dòng)2(T60s，再將經(jīng)冶金結(jié)合后的基材進(jìn)行振動(dòng)，并置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行激光重熔，即形成激光重熔復(fù)合涂層。所述步驟D和E的激光熔覆和激光重熔的工藝參數(shù)為功率I. 5 4kW、掃描速度200 600mm/min、光斑直徑 5mm。所述步驟D和E的振動(dòng)頻率為50 400Hz、振幅為20 200 U m。振動(dòng)參數(shù)根據(jù)
實(shí)際需要在給定范圍內(nèi)選擇，保證激光重熔復(fù)合涂層的顯微組織，顆粒增強(qiáng)相分布和改善氣孔達(dá)到預(yù)期目標(biāo)即可。本發(fā)明具備的優(yōu)點(diǎn)和效果將振動(dòng)通過基體材料傳遞給熔池，對(duì)激光熔覆及重熔過程施加激振力，其中的重熔技術(shù)可以有效地減輕激光熔覆后涂層殘留的氣孔，而持續(xù)激振力可影響熔池液態(tài)金屬的流動(dòng)性從而優(yōu)化涂層內(nèi)部顆粒增強(qiáng)相的分布，使顆粒增強(qiáng)相在涂層內(nèi)分布均勻的同時(shí)，通過對(duì)其形核長大冷卻條件的影響達(dá)到增加數(shù)量的目的；最終獲得涂層表面及內(nèi)部無氣孔殘留，顯微組織均勻致密，細(xì)化、顆粒增強(qiáng)相均勻分布的激光重熔復(fù)合涂層。本發(fā)明方法適用于通過預(yù)置粉末法激光重熔對(duì)金屬零件進(jìn)行修復(fù)和表面強(qiáng)化等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行，能改善復(fù)合涂層組織及表面質(zhì)量，提高其使用壽命。


圖I為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層的縱向截面形貌 圖2為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的底部200倍金相放大 圖3為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的中部200倍金相放大 圖4為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的頂部200倍金相放大圖； 圖5為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的底部1000倍金相放大 圖6為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的中部1000倍金相放大 圖7為無機(jī)械振動(dòng)時(shí)在45鋼基上激光重熔NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域的頂部1000倍金相放大 圖8為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)激光重熔下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層的縱向截面形貌 圖9為本發(fā)明實(shí)施例2機(jī)械振動(dòng)激光重熔下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層的縱向截面形貌 圖10為本發(fā)明實(shí)施例3機(jī)械振動(dòng)激光重熔下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層的縱向截面形貌 圖11為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的底部200倍金相放大 圖12為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的中部200倍金相放大 圖13為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的頂部200倍金相放大 圖14為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的底部1000倍金相放大 圖15為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的中部1000倍金相放大 圖16為本發(fā)明實(shí)施例I機(jī)械振動(dòng)下在45鋼基上激光熔覆NiCrBSi+TiC復(fù)合涂層各區(qū)域區(qū)的頂部1000倍金相放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述，但本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容不限于所述范圍。實(shí)施例I在尺寸為IOOmmX 40mmX 6mm的45鋼板材基材上，進(jìn)行NiCrBSi合金粉末+TiC粉末的復(fù)合激光熔覆涂層。所用熔覆材料為NiCrBSi自熔性合金粉末(原子百分比組分0. 7
I.0 C，3. 5 5. 5 Si, 3. 0 4. 5 B，15 18 Cr, Fe〈10，Ni 余量)，加入 TiC 占復(fù)合粉末總質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，攪拌均勻后加入有機(jī)粘結(jié)劑預(yù)置在45鋼基材表面。A、基材表面預(yù)處理視基材表面氧化層或粗糙度的不同，對(duì)其打磨后用丙酮和無水乙醇清洗，冷風(fēng)吹干；
B、粉末處理將待熔覆的粉末置于真空中在110°C下烘干30h后，再用粘接劑將待熔覆的復(fù)合粉末均勻混合調(diào)和成膏狀，將待熔覆粉末以矩形長條狀形式預(yù)置在基材的表面；
C、將步驟B預(yù)置在基材表面的待熔覆粉末條狀在自然條件下晾干或在100°C下真空加熱硬化lh，以形成預(yù)置層；
D、激光熔覆將基材在振動(dòng)頻率為300Hz、振幅為140u m下進(jìn)行振動(dòng)，并使步驟C所得預(yù)置層置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熔覆，激光熔覆的工藝參數(shù)為功率I. 5 4kW、掃描速度200 600mm/min、光斑直徑5_，使步驟C所得預(yù)置層與基材實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合；
E、激光重熔在激光熔覆后暫停振動(dòng)60s，再將經(jīng)冶金結(jié)合后的基材在振動(dòng)頻率為300Hz、振幅為140 進(jìn)行振動(dòng)，并置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行激光重熔，激光重熔的工藝參數(shù)為功率I. 5 4kW、掃描速度200 600mm/min、光斑直徑5mm，即形成激光重熔復(fù)合涂層。對(duì)經(jīng)上述過程所得的NiCrBSi +TiC復(fù)合涂層，沿平行于激光熔覆掃描方向取樣，縱向截面形貌圖如圖8中所示；該樣經(jīng)鑲嵌、研磨和拋光，用王水腐蝕劑腐蝕后得到金相試樣，使用光學(xué)顯微鏡觀察微觀組織各區(qū)域金相放大圖，如圖11 16所示。實(shí)施例2
方法均與實(shí)施例I相同，僅激光熔覆和激光重熔時(shí)振動(dòng)的頻率為100Hz、振幅為140 u mo所獲得涂層縱向截面形貌圖如圖9所示。實(shí)施例3
方法均與實(shí)施例I相同，僅激光熔覆和激光重熔時(shí)振動(dòng)的頻率為200Hz、振幅為140 u mo所獲得涂層縱向截面形貌圖如圖10所示。實(shí)施例4
方法均與實(shí)施例I相同，僅激光熔覆和激光重熔時(shí)振動(dòng)的頻率為50Hz、振幅為200 u m。實(shí)施例5
方法均與實(shí)施例I相同，僅激光熔覆和激光重熔時(shí)振動(dòng)的頻率為400Hz、振幅為20 u m。實(shí)施例6
A、基材表面預(yù)處理視基材表面氧化層或粗糙度的不同，對(duì)其打磨后用丙酮和無水乙醇清洗，冷風(fēng)吹干；
B、粉末處理將由Ni60和TiC組成的待熔覆的粉末置于真空中在100°C下烘干36h后，再用粘接劑將待熔覆的復(fù)合粉末均勻混合調(diào)和成膏狀，將待熔覆粉末以矩形長條狀形式預(yù)置在基材的表面；
C、將步驟B預(yù)置在基材表面的待熔覆粉末條狀在自然條件下晾干或在90°C下真空加熱硬化2h，以形成預(yù)置層；
D、激光熔覆將基材在振動(dòng)頻率為50Hz、振幅為20ii m下進(jìn)行振動(dòng)，并使步驟C所得預(yù)置層置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熔覆，激光熔覆的工藝參數(shù)為功率I. 5kW、掃描速度600mm/min、光斑直徑5mm,使步驟C所得預(yù)置層與基材實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合；
E、激光重熔在激光熔覆后暫停振動(dòng)30s，再將經(jīng)冶金結(jié)合后的基材在振動(dòng)頻率為50Hz、振幅為20 y m進(jìn)行振動(dòng)，并置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行激光重熔，激光重熔的工藝參數(shù)為功率I. 5kW、掃描速度600mm/min、光斑直徑5mm，即形成激光重熔復(fù)合涂層。實(shí)施例7
A、基材表面預(yù)處理視基材表面氧化層或粗糙度的不同，對(duì)其打磨后用丙酮和無水乙醇清洗，冷風(fēng)吹干；
B、粉末處理將由Al2O3和Ti組成的待熔覆的粉末置于真空中在120°C下烘干24h后，再用粘接劑將待熔覆的復(fù)合粉末均勻混合調(diào)和成膏狀，將待熔覆粉末以矩形長條狀形式預(yù)置在基材的表面；
C、將步驟B預(yù)置在基材表面的待熔覆粉末條狀在自然條件下晾干或在80°C下真空加熱硬化I. 5h，以形成預(yù)置層；
D、激光熔覆將基材在振動(dòng)頻率為400Hz、振幅為200u m下進(jìn)行振動(dòng)，并使步驟C所得預(yù)置層置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熔覆，激光熔覆的工藝參數(shù)為功率4kW、掃描速度200mm/min、光斑直徑5mm,使步驟C所得預(yù)置層與基材實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合；
E、激光重熔在激光熔覆后暫停振動(dòng)20s，再將經(jīng)冶金結(jié)合后的基材在振動(dòng)頻率為400Hz、振幅為200 進(jìn)行振動(dòng)，并置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行激光重熔，激光重熔的工藝參數(shù)為功率4kW、掃描速度200mm/min、光斑直徑5mm，即形成激光重熔復(fù)合涂層。通過對(duì)比本發(fā)明和未采用機(jī)械振動(dòng)重熔措施的涂層顯微組織，可以看出兩者的明顯差異圖I中復(fù)合涂層內(nèi)部存在孔洞，總體質(zhì)量不理想，而圖8 10中各振動(dòng)參數(shù)和重熔條件下的復(fù)合涂層內(nèi)部質(zhì)量得到了顯著改善，孔洞已消除，組織致密，質(zhì)量理想。圖3 8中復(fù)合涂層內(nèi)部顯微組織存在殘余氣孔，涂層底部(圖2、5)存在明顯的初生樹枝晶，涂層中部(圖3、6)和頂部(圖4、7)，枝晶內(nèi)部顆粒增強(qiáng)相分布不均勻，存在數(shù)量上的波動(dòng)。結(jié)果表明，隨著距結(jié)合界面距離的增加，熔 覆區(qū)的組織形貌變化明顯，結(jié)合界面處由外延生長的粗大樹枝晶組成，熔覆層各區(qū)域表現(xiàn)出不均勻性和多樣性，顆粒增強(qiáng)相分布不均勻。而通過對(duì)有機(jī)械振動(dòng)時(shí)的同樣部位其顯微組織的觀察(圖11 16)，可以發(fā)現(xiàn)，涂層各區(qū)域顯微組織發(fā)生了顯著變化，具體體現(xiàn)在沿結(jié)合界面生長的粗大樹枝晶已被細(xì)小枝晶和等軸晶替代，涂層基體相存在形式以胞狀樹枝晶和等軸晶為主，且細(xì)化程度加深，組織分布更加均勻，顆粒增強(qiáng)相分布由涂層底部(圖11、14)至頂部(圖13、16)在枝晶內(nèi)部和枝晶間數(shù)量呈穩(wěn)步增加趨勢(shì)，總體分布較均勻，涂層內(nèi)部已無氣孔殘留。通過以上的對(duì)比分析，可得出對(duì)比未加機(jī)械振動(dòng)重熔處理的熔覆層，通過熔覆過程中施加機(jī)械振動(dòng)和重熔處理，涂層縱向截面質(zhì)量得到明顯改善，在一定的振動(dòng)參數(shù)范圍內(nèi)，顯微組織均勻、細(xì)化，顆粒增強(qiáng)相由底部至頂部呈穩(wěn)步增加趨勢(shì)分布，內(nèi)部殘余氣孔消失?？梢?，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)激光復(fù)合涂層組織均勻，晶粒細(xì)化，控制顆粒增強(qiáng)相在涂層內(nèi)的均勻分布，消除涂層內(nèi)部殘余氣孔的作用，這將對(duì)激光熔覆技術(shù)在預(yù)置粉末法修復(fù)零件或增強(qiáng)材料表面性能領(lǐng)域產(chǎn)生有利影響，對(duì)獲得梯度復(fù)合涂層方面起到重要的意義。
權(quán)利要求
1.一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，其特征在于包括下列步驟使用大功率橫流CO2激光熔覆設(shè)備，在基材表面制備激光重熔復(fù)合涂層，采用預(yù)置粉末法，用常規(guī)激光熔覆技術(shù)在基材表面制備復(fù)合涂層，并采用激光重熔技術(shù)對(duì)涂層進(jìn)行二次處理，其中，在激光熔覆的過程中，對(duì)基材進(jìn)行振動(dòng)，在振動(dòng)條件下，完成激光熔覆。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，其特征在于具體步驟如下 A、基材表面預(yù)處理視基材表面氧化層或粗糙度的不同，對(duì)其打磨后用丙酮和無水乙醇清洗，冷風(fēng)吹干； B、粉末處理將待熔覆的粉末置于真空中在100 1 20°C下烘干24 36h后，再用粘接劑將待熔覆的復(fù)合粉末均勻混合調(diào)和成膏狀，將待熔覆粉末以矩形長條狀形式預(yù)置在基材的表面； C、將步驟B預(yù)置在基材表面的待熔覆粉末條狀在自然條件下晾干或在80 100°C下真空加熱硬化I 2h，以形成預(yù)置層； D、激光熔覆將基材進(jìn)行振動(dòng)，并使步驟C所得預(yù)置層置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熔覆，使步驟C所得預(yù)置層與基材實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合； E、激光重熔在激光熔覆后暫停振動(dòng)2(T60s，再將經(jīng)冶金結(jié)合后的基材進(jìn)行振動(dòng)，并置于激光加工設(shè)備中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行激光重熔，即形成激光重熔復(fù)合涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，其特征在于所述步驟D和E的激光熔覆和激光重熔的工藝參數(shù)為功率I. 5 4kW、掃描速度200 600mm/min、光斑直徑 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，其特征在于所述步驟D和E的振動(dòng)頻率為50 400Hz、振幅為20 200 u m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種振動(dòng)改善激光重熔復(fù)合涂層顯微組織的方法，采用預(yù)置粉末法，將待熔覆試樣以夾具裝置固定于電磁振動(dòng)臺(tái)的臺(tái)面，在激光熔覆過程中輔助中高頻低振幅振動(dòng)，使金屬液在熔池凝固過程中受到機(jī)械振動(dòng)提供的激振力作用，得到高質(zhì)量的激光復(fù)合涂層。本發(fā)明能有效地消除涂層殘留的氣孔，優(yōu)化涂層內(nèi)部顆粒增強(qiáng)相的分布，使顆粒增強(qiáng)相在涂層內(nèi)分布均勻；最終獲得涂層表面及內(nèi)部無氣孔殘留，顯微組織均勻致密，細(xì)化、顆粒增強(qiáng)相均勻分布的激光重熔復(fù)合涂層。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行，能改善復(fù)合涂層組織及表面質(zhì)量，提高其使用壽命。
文檔編號(hào)C23C24/10GK102719823SQ201210225570
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者劉洪喜, 周榮, 張曉偉, 王傳琦, 蔣業(yè)華 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)