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激光熔覆技术研究进展 被引量:105
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作者 袁庆龙 冯旭东 +1 位作者 曹晶晶 苏志俊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期112-116,共5页
首先从激光熔覆用设备与材料、熔覆层的性能以及工业应用等方面,综述了国内外激光熔覆技术的研究动态与进展。其中,着重介绍了激光熔覆层的性能,如耐磨、耐蚀、耐高温等。随后指出了激光熔覆技术目前存在的一些技术难题,如熔覆层的开裂... 首先从激光熔覆用设备与材料、熔覆层的性能以及工业应用等方面,综述了国内外激光熔覆技术的研究动态与进展。其中,着重介绍了激光熔覆层的性能,如耐磨、耐蚀、耐高温等。随后指出了激光熔覆技术目前存在的一些技术难题,如熔覆层的开裂与剥落、工件的变形、不完整的熔覆层材料体系以及轻金属的熔覆质量等问题。最后展望了激光熔覆技术的发展前景,并针对目前该技术存在的问题指明了今后的发展方向。 展开更多
关键词 激光熔覆 工艺 材料 熔覆层性能 发展现状 前景展望
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激光熔覆金属表面改性研究进展(上) 被引量:45
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作者 张大伟 雷廷权 李强 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 1999年第3期1-6,共6页
综合评述了激光熔覆金属表面改性研究的进展情况,主要内容包括:耐干滑动摩擦磨损、耐蚀性、耐冲蚀磨损、抗氧化、热障性能以及激光熔覆的应用,并指出了目前存在的问题及今后努力的方向。
关键词 激光熔覆 表面改性 涂层 性能
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金属材料快速凝固激光加工与成形 被引量:53
3
作者 王华明 张凌云 +2 位作者 李安 蔡良续 汤海波 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期962-967,共6页
报道近年来在先进金属材料快速凝固激光表面改性、金属间化合物高温耐磨耐蚀涂层新材料快速凝固激光熔覆制备技术、钛合金及高温合金等高性能金属零件快速凝固激光成形技术等领域的研究进展 ,主要内容包括 :钛合金激光表面合金化及激光... 报道近年来在先进金属材料快速凝固激光表面改性、金属间化合物高温耐磨耐蚀涂层新材料快速凝固激光熔覆制备技术、钛合金及高温合金等高性能金属零件快速凝固激光成形技术等领域的研究进展 ,主要内容包括 :钛合金激光表面合金化及激光熔覆表面改性、激光熔覆高温耐磨耐蚀多功能金属间化合物涂层、小面相非平衡凝固液固界面结构及生长机制、钛合金及高温合金高性能零部件激光快速成形。 展开更多
关键词 激光加工 快速凝固 激光 激光快速成形 激光表面改性
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激光熔敷Ti_5Si_3增强金属间化合物耐磨复合材料涂层组织及耐磨性研究 被引量:43
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作者 刘元富 王华明 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期10-13,共4页
以 Ni- 5 9Ti- 2 1Si合金粉末为原料 ,利用激光熔敷技术在 BT9钛合金表面制备了含 Ti5Si3金属间化合物的耐磨复合材料涂层 .利用光学金相显微镜、扫描电子显微镜、能量色散谱仪及 X射线衍射仪观察分析了复合材料涂层的显微组织结构 ;同... 以 Ni- 5 9Ti- 2 1Si合金粉末为原料 ,利用激光熔敷技术在 BT9钛合金表面制备了含 Ti5Si3金属间化合物的耐磨复合材料涂层 .利用光学金相显微镜、扫描电子显微镜、能量色散谱仪及 X射线衍射仪观察分析了复合材料涂层的显微组织结构 ;同时考察了复合材料涂层在室温滑动干摩擦条件下的耐磨性能 .结果表明 :复合材料涂层主要组织包括Ti5Si3增强相、金属间化合物 Ni Ti2 与少量β钛基固溶体及 Ti5Si3共晶 ;其组织结构均匀 ,与基体之间为完全冶金结合 ;复合材料涂层具有硬度高、抗粘着磨损能力强的特点 ,在滑动干摩擦试验条件下表现出优异的耐磨性及良好的承载能力 ;其磨损质量损失随载荷增大变化很小 . 展开更多
关键词 激光熔敷 Ti5Si3增强金属间化合物耐磨复合材料 涂层 组织 耐磨性 钛合金
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激光熔覆生物陶瓷复合涂层 被引量:33
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作者 张亚平 高家诚 +1 位作者 谭继福 邹至荣 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 1994年第1期93-96,共4页
介绍在奥氏体型不锈钢基材上预置涂覆具有一定梯度的生物陶瓷粉末(HAP或CSHPO42H2O+CaCO3)的激光熔覆.经SEM,EDS,XRD分析表明,低输出功率、高扫描速率是获得激光生物陶瓷涂层的主要控制因素.预置涂... 介绍在奥氏体型不锈钢基材上预置涂覆具有一定梯度的生物陶瓷粉末(HAP或CSHPO42H2O+CaCO3)的激光熔覆.经SEM,EDS,XRD分析表明,低输出功率、高扫描速率是获得激光生物陶瓷涂层的主要控制因素.预置涂覆CaCO3与CaH(PO4)2H2O混合粉末涂层,在大于常规方法合成HAP所需比例下,可激光合成含Ca5(PO4)3(OH)等生物活性陶瓷的复合涂层,且存在一定量非晶态的自由表面区. 展开更多
关键词 激光熔覆 生物陶瓷 涂层
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激光熔覆镍基合金和Ni/WC涂层的磨损特性 被引量:44
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作者 吴萍 周昌炽 唐西南 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1257-1260,共4页
采用热喷涂方法预置0.5mm厚度的涂层,研究在激光熔覆过程中不同的激光功率对涂层组织特性的影响.对镍基合金涂层和Ni/WC陶瓷涂层进行耐磨实验,结果表明:两种涂层存在不同的磨损特性,WC陶瓷颗粒在涂层及其表面的均匀分布可提高涂层的耐磨... 采用热喷涂方法预置0.5mm厚度的涂层,研究在激光熔覆过程中不同的激光功率对涂层组织特性的影响.对镍基合金涂层和Ni/WC陶瓷涂层进行耐磨实验,结果表明:两种涂层存在不同的磨损特性,WC陶瓷颗粒在涂层及其表面的均匀分布可提高涂层的耐磨性,硬度和韧性的相互匹配是提高材料耐磨性的有效方法. 展开更多
关键词 磨损 激光熔覆 合金涂层 陶瓷涂层 耐磨性
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材料表面激光熔覆研究进展 被引量:36
7
作者 李强 欧阳家虎 +1 位作者 雷廷权 杨德庄 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期22-36,共15页
激光熔覆技术是一种先进的表面改性技术,具有广阔的应用前景。本文详细评述了激光熔覆技术的研究和应用。其中包括熔覆工艺、理论模型、材料体系及其熔覆所形成的冶金组织特征和性能,同时,指出了存在的问题和今后努力的方向。
关键词 激光熔覆 涂层 材料 组织特征 金属
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激光工艺参数对钛合金表面NiCrBSi合金熔覆层组织及硬度的影响 被引量:34
8
作者 孙荣禄 杨德庄 +1 位作者 郭立新 董尚利 《光学技术》 EI CAS CSCD 2001年第1期34-36,38,共4页
在TC4合金表面进行了激光熔覆NiCrBSi合金涂层的试验 ,利用SEM和XRD等对熔覆层的微观组织进行了分析 ,测试了熔覆层的显微硬度。结果表明 ,激光工艺参数对熔覆层的组织和硬度有极大的影响 ,随稀释率的增加 ,激光熔覆层中形成了TiB2 和Ti... 在TC4合金表面进行了激光熔覆NiCrBSi合金涂层的试验 ,利用SEM和XRD等对熔覆层的微观组织进行了分析 ,测试了熔覆层的显微硬度。结果表明 ,激光工艺参数对熔覆层的组织和硬度有极大的影响 ,随稀释率的增加 ,激光熔覆层中形成了TiB2 和TiC等颗粒增强相 ,熔覆层的硬度明显提高。 展开更多
关键词 钛合金 激光熔覆 显微组织 显微硬度 工艺参数
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影响激光熔覆层品质的主要因素分析 被引量:31
9
作者 吴健 《机械制造与自动化》 2004年第4期52-56,共5页
从熔覆层表面形貌和稀释率两个评判依据出发 ,简要阐述了影响激光熔覆层品质的主要因素 :激光功率、光斑形状和尺寸、基体材料、涂层材料和搭接率 ,并由此提出了相应的改善措施 。
关键词 激光熔覆 稀释率 激光功率 涂层粉末 搭接率
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定向凝固镍基高温合金上激光熔覆Inconel738的裂纹敏感性研究 被引量:41
10
作者 孙鸿卿 钟敏霖 +3 位作者 刘文今 何金江 李晓莉 朱晓峰 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2005年第2期26-31,共6页
针对定向凝固镍基高温合金叶片的强化与修复需求,研究了在定向凝固镍基高温合金基体上激光熔覆In conel738的裂纹敏感性问题。在定向凝固镍基高温合金基体上激光熔覆Inconel738合金对裂纹非常敏感,所产生的裂纹为热裂纹,由定向凝固基体... 针对定向凝固镍基高温合金叶片的强化与修复需求,研究了在定向凝固镍基高温合金基体上激光熔覆In conel738的裂纹敏感性问题。在定向凝固镍基高温合金基体上激光熔覆Inconel738合金对裂纹非常敏感,所产生的裂纹为热裂纹,由定向凝固基体晶界处引发并穿过界面向熔覆层发展;多层熔覆过程中熔覆层间也会产生热裂纹,热裂纹沿晶界纵向扩展。定向凝固高温合金基体晶界处的低熔共晶成为主要的裂纹源。严格控制激光熔覆过程中的热输入量可以显著降低裂纹敏感性。选择适当的熔覆工艺方法和参数可以在定向凝固镍基合金基体上形成良好冶金结合且无裂纹的基本保持定向凝固特性的熔覆层组织。 展开更多
关键词 定向凝固 裂纹敏感性 激光熔覆 镍基高温合金 热裂纹 晶界 基体 生热 引发 研究
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工艺参数对钛合金激光熔覆CBN涂层几何形貌的影响 被引量:40
11
作者 高霁 宋德阳 冯俊文 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期77-80,87,共5页
目的获得制备形貌较佳的CBN激光熔覆层的工艺参数。方法以CBN粉末为熔覆材料,在TC11钛合金表面制备CBN熔覆层。设计正交试验,利用金相法检测熔覆层的几何形貌参数,研究工艺参数(激光功率、扫描速度、离焦量、预置层厚度)对涂层几何形貌... 目的获得制备形貌较佳的CBN激光熔覆层的工艺参数。方法以CBN粉末为熔覆材料,在TC11钛合金表面制备CBN熔覆层。设计正交试验,利用金相法检测熔覆层的几何形貌参数,研究工艺参数(激光功率、扫描速度、离焦量、预置层厚度)对涂层几何形貌的影响规律。结果随着激光功率、扫描速度、离焦量和预置层厚度的增大,熔覆层宽度、高度以及熔池深度都发生相应的改变。其中扫描速度对熔覆层形貌的影响最大,其次为激光功率和预置层厚度,离焦量的影响最小。随着激光功率增大,熔覆层宽度先增大后减小,熔覆层高度逐渐降低,熔池深度逐渐增大。扫描速度、离焦量和预置层厚度的增加都导致熔覆层宽高和熔池深度的减小。结论最优的工艺参数为:激光功率1400W,扫描速度4mm/s,离焦量35mm,预置层厚度0.4mm。 展开更多
关键词 激光熔覆 CBN涂层 几何形貌 工艺参数
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激光熔覆技术的研究进展 被引量:30
12
作者 林文松 张光钧 王慧萍 《热处理技术与装备》 2008年第2期1-3,7,共4页
综述了激光熔覆技术的原理、工艺特点和熔覆材料的选择,分析了激光熔覆技术的应用范围,对其未来的发展方向作了展望。
关键词 激光熔覆 熔覆材料 复合涂层 纳米表面工程
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TC4钛合金表面激光熔覆复合涂层的组织和耐磨性 被引量:37
13
作者 刘丹 陈志勇 +4 位作者 陈科培 唐翠 朱卫华 何彬 王新林 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期58-62,共5页
采用5kW横流CO2激光器,在TC4钛合金表面熔覆TiC、TiB2与Ni的混合粉末,制备了无气孔、无裂纹、组织均匀致密的复合涂层。用SEM、EDS、XRD、显微硬度计以及立式万能摩擦磨损试验机分析了激光熔覆层的显微组织、成分和物相,测试了激光熔覆... 采用5kW横流CO2激光器,在TC4钛合金表面熔覆TiC、TiB2与Ni的混合粉末,制备了无气孔、无裂纹、组织均匀致密的复合涂层。用SEM、EDS、XRD、显微硬度计以及立式万能摩擦磨损试验机分析了激光熔覆层的显微组织、成分和物相,测试了激光熔覆层横截面显微硬度,以及覆层耐磨性能。结果表明,激光熔覆复合涂层与基体呈冶金结合;熔覆层组织从表层到结合区呈现出由棒状、块状向树枝状、颗粒状转变的趋势,且主要由Ti、TiC、TiB、Ti2Ni、TiNi等相组成;熔覆层显微硬度最高可达863HV0.2,为基体的2.5倍;熔覆层耐磨性能较TC4钛合金明显提高。 展开更多
关键词 TC4钛合金 激光熔覆 复合涂层 显微组织 耐磨性能
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钛合金表面宽带激光熔覆梯度生物陶瓷复合涂层 被引量:27
14
作者 刘其斌 郑敏 +2 位作者 朱维东 李海涛 董闯 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期50-53,共4页
 为了减少激光熔覆过程中基材与生物陶瓷涂层之间的热应力,设计了一种梯度生物陶瓷复合涂层并采用宽带激光熔覆技术在 Ti 6Al 4V合金上制备了梯度生物陶瓷复合涂层,对其组织和显微硬度进行了研究。结果表明:钙和氧元素主要分布在生物...  为了减少激光熔覆过程中基材与生物陶瓷涂层之间的热应力,设计了一种梯度生物陶瓷复合涂层并采用宽带激光熔覆技术在 Ti 6Al 4V合金上制备了梯度生物陶瓷复合涂层,对其组织和显微硬度进行了研究。结果表明:钙和氧元素主要分布在生物陶瓷涂层中;钛和钒元素主要分布在基材和合金化层内;磷元素分布在合金层与陶瓷层中。合金层中基底组织上分布着白色共晶组织和白色颗粒,基底组织主要为 Ti(Al、P、Fe、V)相,白色共晶组织主要为 Fe2Ti4O +AlV3,白色颗粒为结晶析出的 Al3V0.333 Ti0.666;生物陶瓷层中的基底组织为胞状晶,其上分布有灰色相和白色颗粒相,胞状晶主要为 CaO、CaTiO3 和 HA,灰色相为β TCP及 Ca2Ti2O6,白色颗粒相为 TiO2。合金层的最高硬度为1600Hv0.2,生物陶瓷涂层显微硬度最大值约为1300Hv0.2。 展开更多
关键词 钛合金 宽带激光熔覆 梯度生物陶瓷 复合涂层 组织 硬度
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激光熔覆颗粒增强金属基复合材料涂层强化机制 被引量:21
15
作者 张维平 刘硕 马玉涛 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期70-73,共4页
选用优化的激光工艺参数 ,利用激光熔覆工艺在中碳钢表面原位合成硬质陶瓷颗粒增强金属基复合材料涂层 ,涂层熔覆质量良好。涂层是由粘结金属基体和弥散分布于其中的稳定和亚稳定硬质颗粒增强相组成。激光熔覆涂层相对于中碳钢基体强化... 选用优化的激光工艺参数 ,利用激光熔覆工艺在中碳钢表面原位合成硬质陶瓷颗粒增强金属基复合材料涂层 ,涂层熔覆质量良好。涂层是由粘结金属基体和弥散分布于其中的稳定和亚稳定硬质颗粒增强相组成。激光熔覆涂层相对于中碳钢基体强化效果显著。对熔覆涂层的显微分析表明 :涂层中存在细晶强化、硬质颗粒弥散强化、固溶强化和位错堆积强化等强化机制。 展开更多
关键词 激光熔覆 涂层 显微硬度 强化机制
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激光表面熔覆制备纳米结构涂层的研究进展 被引量:33
16
作者 王东生 田宗军 +2 位作者 沈理达 刘志东 黄因慧 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1698-1709,共12页
激光表面熔覆制备纳米结构涂层是一种新型的纳米表面涂层技术。综述了国内外近年来激光熔覆制备纳米结构涂层的研究进展。从熔覆对象的角度介绍了激光熔覆制备纳米结构涂层的主要技术,熔覆对象可分为纳米粉末和预制纳米结构涂层。而纳... 激光表面熔覆制备纳米结构涂层是一种新型的纳米表面涂层技术。综述了国内外近年来激光熔覆制备纳米结构涂层的研究进展。从熔覆对象的角度介绍了激光熔覆制备纳米结构涂层的主要技术,熔覆对象可分为纳米粉末和预制纳米结构涂层。而纳米粉末主要有纯纳米粉末、纳米/微米混合粉末和构造纳米粉末等;预制纳米结构涂层可分为热喷涂纳米结构涂层、纳米复合镀层以及溶胶-凝胶(sol-gel)纳米结构涂层等。阐述了激光熔覆制备纳米结构涂层存在的主要问题,并提出了当前的主要发展趋势:激光熔覆原位生成纳米结构涂层、激光熔覆纳米/微米构造复合粉末以及激光熔覆制备纳米结构涂层过程的数值模拟等。 展开更多
关键词 激光技术 激光熔覆 纳米结构涂层 研究进展
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激光熔覆Cr_3C_2/Co基合金复合涂层组织与摩擦磨损性能研究 被引量:29
17
作者 斯松华 徐锟 +3 位作者 袁晓敏 刘月龙 周海祥 何宜柱 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期125-129,共5页
在低碳钢表面激光熔覆制备了添加质量分数40%Cr3C2的钴基合金复合涂层(Cr3C2/Co),研究了激光熔覆Cr3C2/Co涂层的显微组织、相结构、显微硬度及其摩擦磨损性能,并与激光熔覆钴基合金涂层(Co60)进行了相同工艺条件下的对比试验.结果表明,... 在低碳钢表面激光熔覆制备了添加质量分数40%Cr3C2的钴基合金复合涂层(Cr3C2/Co),研究了激光熔覆Cr3C2/Co涂层的显微组织、相结构、显微硬度及其摩擦磨损性能,并与激光熔覆钴基合金涂层(Co60)进行了相同工艺条件下的对比试验.结果表明,激光熔覆Co60涂层以亚共晶方式结晶,涂层组织主要由大量初生γ-Co枝晶固溶体及其间的共晶组织γ-Co+Cr23C6组成;激光熔覆Cr3C2/Co涂层以过共晶方式结晶,组织主要由未熔Cr3C2粒子、大量杆状和块状的富Cr碳化物(M7C3及M23C6型碳化物)以及其间的细小枝晶与共晶组织组成.添加Cr3C2改变了Co60涂层的凝固特征,未熔Cr3C2粒子起到了非自发形核作用,在其周围形成了许多富Cr碳化物,细化了涂层枝晶组织.激光熔覆Cr3C2/Co涂层的显微硬度及其耐磨性比Co60涂层明显提高.Co60涂层主要磨损机理为脆性剥落和犁削,Cr3C2/Co涂层的磨损机理主要为轻微犁削. 展开更多
关键词 激光熔覆 钴基合金 CR3C2 涂层 摩擦磨损性能
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激光熔覆Ni基金属陶瓷复合涂层的裂纹研究 被引量:25
18
作者 张维平 刘硕 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期98-102,共5页
利用激光熔覆技术在中碳钢表面制备了不同涂层成分的原位自生TiB2/Ni金属陶瓷复合涂层,研究了涂层的开裂行为。结果表明:当陶瓷相含量高时,涂层中形成的裂纹主要有粘接金属基体中的穿晶裂纹、熔覆层边缘的高密度裂纹、金属基体与硬质陶... 利用激光熔覆技术在中碳钢表面制备了不同涂层成分的原位自生TiB2/Ni金属陶瓷复合涂层,研究了涂层的开裂行为。结果表明:当陶瓷相含量高时,涂层中形成的裂纹主要有粘接金属基体中的穿晶裂纹、熔覆层边缘的高密度裂纹、金属基体与硬质陶瓷相界面上的微裂纹以及热影响区中结合界面附近的微裂纹等。涂层中的裂纹主要是由涂层材料与金属基体热膨胀系数不同而造成的热应力产生的,组织转变应力也起了重要作用。当激光工艺参数及涂层成分配制合理时,涂层质量良好。 展开更多
关键词 激光熔覆 金属陶瓷涂层 应力 裂纹
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等离子熔覆技术的研究现状及展望 被引量:31
19
作者 时运 杜晓东 +2 位作者 庄鹏程 王长剑 高万东 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期23-33,共11页
等离子熔覆技术是一种高效且应用广泛的表面处理技术,具有与基体结合良好、设备成本低、工作环境无污染及操作简单等优点。从等离子熔覆工艺参数研究、等离子熔覆合金涂层、等离子熔覆颗粒增强金属基复合涂层、等离子熔覆层质量调控方... 等离子熔覆技术是一种高效且应用广泛的表面处理技术,具有与基体结合良好、设备成本低、工作环境无污染及操作简单等优点。从等离子熔覆工艺参数研究、等离子熔覆合金涂层、等离子熔覆颗粒增强金属基复合涂层、等离子熔覆层质量调控方法、等离子熔覆技术应用等五个方面,介绍了等离子熔覆技术当前的发展概况。其中,关于等离子熔覆工艺参数研究方面,阐述了熔覆电流、离子气体流量、送粉气体流量、粉末送粉量、焊枪摆动幅度、焊接速度、喷嘴与工件之间的高度及多道搭接时搭接率等参数对涂层组织性能的影响;在等离子熔覆合金涂层方面,介绍了等离子熔覆用合金粉末及其引入方式的研究进展;在等离子熔覆颗粒增强金属基复合涂层方面,叙述了增强颗粒及其添加方式的最新研究成果;在等离子熔覆层质量调控方法部分,阐述了预热缓冷、热处理、外加磁场、机械振动、超声波辅助、加入变质剂及添加稀土元素等手段对熔覆层的质量调控作用;在等离子熔覆技术应用方面,介绍了等离子熔覆技术在矿山机械、汽车零部件再制造以及阀门修复等领域的应用。最后对等离子熔覆技术的应用前景及发展趋势做出了展望。 展开更多
关键词 表面处理技术 等离子熔覆 工艺参数 合金涂层 颗粒增强金属基复合涂层 再制造 阀门修复
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激光熔覆技术在工业中的应用 被引量:18
20
作者 周笑薇 王小珍 《中州大学学报》 2005年第4期110-111,共2页
对激光熔覆的理论研究、工艺及其组织性能研究、应用研究三方面作一介绍,并指出今后的发展方向。
关键词 激光熔覆 涂层 性能
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