激光熔覆无碳化物贝氏体涂层制备及其摩擦学性能

摘要

通过控温激光熔覆及后续等温转变处理,制备出显微组织细小、硬度分布均匀且耐磨性良好的无碳化物贝氏体涂层。采用光学显微镜、XRD、TEM、SEM、显微硬度计、纳米压痕仪和摩擦磨损试验机等分别对不同参数的熔覆试样、对比试样的显微结构及性能进行测试。结果表明:与盐浴淬火试样相比,采用控温激光熔覆技术制备的无碳化物贝氏体涂层显微组织均匀细小,贝氏体晶格常数由2.8692?增加到2.8697?,铁素体微晶尺寸由86.3 nm减小至67.0 nm,无碳化物贝氏体涂层的显微硬度由(384±18)HV0.1提高到(430±13)HV0.1。摩擦因数由1.21降低至1.05,磨痕深度由0.1 mm降低至0.04 mm。较高的表面硬度提高了无碳化物贝氏体涂层表面抵抗塑性变形的能力,减缓了磨痕表层的剥落。