激光强化NiAl/纳米A12O3复合镀层的显微组织与显微硬度

摘要

用化学复合镀技术在45钢基体上制备NiAl/A12O3复合镀层，并用高功率连续CO2激光在多种扫描速度及功率密度下对镀层进行强化。采用光学显微镜(OM)、能谱(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线(XRD)和显微硬度仪分别对镀层强化前后表面及截面形貌、元素、物相、显微硬度等进行分析。结果表明:用高功率、快扫描、大光斑的工艺直接合成了Ni3OAl20Fe金属间化合物，并制备出无裂纹和气孔，连续完全致密，与基体形成冶金结合的涂层，截面由表及里可分为四层:激光作用层、过渡层、热影响区(HAZ)以及基体，A12O3颗粒均匀分布在过渡区，激光强化层显微硬度约是基体的4倍，这主要是由于A12O3的弥散强化作用和强化相Ni0.77Al Fe0.23、Fe0.64Ni0.36的存在共同提高了镀层的硬度。