Al-Si合金上激光熔覆Al-Fe青铜其过渡区在拉伸条件下的断裂行为

摘要

采用2kW的CO2激光器,在共晶型的Al-Si合金上熔覆Al-Fe青铜涂层,会产生一个特殊的过渡区.用有拉伸平台的剑桥S250MK3型SEM,测试了该涂层的结合强度.并研究了该特殊过渡区中的断裂行为.结合强度主要受激光束扫描速率的影响,即扫描速度从6 mm·s-1提高到14 mm·s-1时,涂层结合强度也线性增加.但扫描速率超过14mm·s-1时,涂层结合强度反而明显下降.动态观察断裂过程,发现裂纹的起点在针状组织层(富CuAl2层)内.相比而言,裂纹扩展易于在富CuAl2层进行.最后说明了扫描速率对结合强度影响的原因.