304不锈钢表面激光熔覆铁基中熵合金涂层组织性能研究

作     者：赵燕春 张林浩 师自强 李文生 张东 寇生中 ZHAO Yanchun;ZHANG Linhao;SHI Ziqiang;LI Wensheng;ZHANG Dong;KOU Shengzhong

作者机构：兰州理工大学省部共建有色金属加工与再利用国家重点实验室兰州730050 兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江温州325105 金川集团股份有限公司镍钴资源综合利用国家重点实验室甘肃金昌737100 

基　　金：国家自然科学基金(52061027) 浙江省自然科学基金项目(LY23E010002) 甘肃省重点研发计划(22YF7GA155) 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2023年第37卷第19期

页      码：201-207页

摘      要：利用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备Fe_(63.3)Mn_(14)Si_(9.1)Cr_(9.8)C_(3.8)中熵合金涂层,并采用正交试验设计方案,获得制备铁基中熵合金涂层的最佳工艺参数,同时对所得涂层的微观组织、显微硬度及耐磨耐蚀性能进行观察和测试。结果表明:最佳熔覆工艺参数为激光功率1500 W、扫描速度4 mm/s、光斑直径4 mm。Fe_(63.3)Mn_(14)Si_(9.1)Cr_(9.8)C_(3.8)中熵合金涂层为单一FCC相结构。Fe_(63.3)Mn_(14)Si_(9.1)Cr_(9.8)C_(3.8)中熵合金涂层的平均显微硬度为279HV 0.1,约为304不锈钢基体(200HV_(0.1))的1.4倍。在3.5%NaCl溶液中,Fe_(63.3)Mn_(14)Si_(9.1)Cr_(9.8)C_(3.8)中熵合金涂层腐蚀电流密度为2.532×10^(-6)A·cm^(-2),相比于304不锈钢降低了一个数量级,涂层具有明显的钝化行为。在干摩擦条件下,涂层的摩擦系数为0.55,低于304不锈钢,其磨损率为6.26×10^(-4)mm^(3)/(N·m),相比于304不锈钢,降低了34%。Fe_(63.3)Mn_(14)Si_(9.1)Cr_(9.8)C_(3.8)中熵合金涂层耐蚀耐磨性能显著优于304不锈钢,具有良好潜在应用价值。

主 题 词：激光熔覆 中熵合金 工艺参数 耐腐蚀性能 耐摩擦磨损性能 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.11896/cldb.22050201

馆 藏 号：203123968...