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脉冲/连续双光束复合激光熔覆对316L不锈钢熔覆组织的影响 被引量:3
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作者 范思远 +4 位作者 谢颂伟 王梁 姚喆赫 姚建华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期74-84,共11页
本团队以316L不锈钢为对象,研究了高频脉冲激光直接作用于液态熔池对熔覆层宏观形貌、显微组织和熔池流动行为的影响;采用脉冲/连续双光束复合激光熔覆技术制备了316L不锈钢涂层,采用光学显微镜观测了熔覆层的宏观形貌和显微组织结构,... 本团队以316L不锈钢为对象,研究了高频脉冲激光直接作用于液态熔池对熔覆层宏观形貌、显微组织和熔池流动行为的影响;采用脉冲/连续双光束复合激光熔覆技术制备了316L不锈钢涂层,采用光学显微镜观测了熔覆层的宏观形貌和显微组织结构,并进一步采用高速摄像机研究了熔池流动行为的变化。研究结果表明:在高频脉冲激光作用下,熔池表面产生了高频环状振动波,波速约为1.408 m/s,马兰戈尼对流显著增强,熔池表面后端熔体的流速由未施加高频脉冲激光时的0.308 m/s增至0.394 m/s,提高了约27.92%;熔池凝固的冷却速率显著提高,由未施加高频脉冲激光时的186.58 K/s增至475.76 K/s,提高了约154.99%;由于形核趋势的增加和温度梯度的降低,熔覆层组织得以显著细化,平均晶粒尺寸由未施加高频脉冲激光时的13.06μm减至6.32μm,减小了约51.61%。 展开更多
关键词 激光技术 双光束激光熔覆 显微组织 熔池流动行为
原文传递
稳态磁场对激光熔覆钴基合金宏观偏析及元素扩散影响 被引量:4
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作者 罗建 谢颂伟 +4 位作者 王梁 张群莉 葛鸿浩 姚建华 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期320-328,349,共10页
目的探究稳态磁场对熔覆层宏观偏析及元素扩散的影响机制,为调控熔覆层元素分布提供理论指导。方法采用同轴送粉方式,利用稳态磁场辅助激光熔覆制备钴基合金熔覆层。通过光学显微镜和扫描电子显微镜,对有无宏观偏析区域的元素含量进行... 目的探究稳态磁场对熔覆层宏观偏析及元素扩散的影响机制,为调控熔覆层元素分布提供理论指导。方法采用同轴送粉方式,利用稳态磁场辅助激光熔覆制备钴基合金熔覆层。通过光学显微镜和扫描电子显微镜,对有无宏观偏析区域的元素含量进行半定量测量,分析了不同磁场强度条件下熔覆层的显微组织及元素扩散规律。结果在无磁场时,宏观偏析主要存在于熔覆层底部,部分分布于熔覆层上层区域,并有一定的扩散现象。加入稳态磁场后,由于稳态磁场产生的感应洛伦兹力与熔池流动方向相反,抑制了熔池对流,宏观偏析出现聚集现象,且无明显扩散。加入稳态磁场后,熔覆层宏观偏析区域具有较高的Fe含量,最高质量分数可达67.9%,这与基体中的Fe含量接近。熔覆层无宏观偏析区域Co的质量分数增加了8%,Fe的质量分数降低了12.1%,熔覆层底部宏观偏析面积占比由10%增加到25%。结论稳态磁场能够使宏观偏析产生富集,使更多的Fe元素存在于熔池底部,同时抑制Fe元素在熔覆层中扩散。稳态磁场有效降低了基体元素对熔覆层的稀释,使无宏观偏析区域的元素含量与粉末的元素含量更为接近。 展开更多
关键词 激光熔覆 稳态磁场 熔池 宏观偏析 元素扩散
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