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1、稀土对铁基合金激光熔覆层耐磨及耐蚀性能的影响匡建新，汪新衡(湖南工学院，湖南衡阳，421002)摘要：在45钢基材上激光熔敷添加CeO2的Fe基合金粉末，得到了与基材结合良好的合金熔覆层，对熔覆层进行了显微组织观察，显微硬度测量，摩擦磨损性能及耐腐蚀性能测试。结果表明，引入稀土有利于促进晶粒细化，提高熔覆层的组织均匀性及表面硬度，改善熔覆层的摩擦磨损性能和耐腐蚀性能。关键词：激光熔覆；铁基合金；显微硬度；摩擦磨损性能；耐腐蚀性能EffectofLa2O3onWearResistanceofLaser-Cladd
2、edFe-BasedAlloyCoatingsZHAOGao-min,WANGKun-lin,LIChuan-gang(DepartmentofMechanicalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Laser-claddedFe-basedalloycoatingsofdifferentLa2O3contentswerepreparedon16Mnsteelsur-faceusingaCO2laserdevice.Theeff
3、ectofLa2O3contentonthemicrohardness,microstructures,andtribo-logicalbehaviorsoftheresultinglaser-claddedcoatingswasinvestigated.Thusthemicrohardnessofthelaser-claddedcoatingswasmeasured,themicrostructuresandwornsurfacesmorphologiesofthecoatingswereexaminedon
4、ascanningelectronmicroscope,andthefrictionandwearbehaviorsofthecoatingsslidingagainstAISI-1045steelinaring-on-blockconfigurationwereevaluatedonanMM-200frictionandweartester.Itwasfoundthattheincorporationoftherareearthoxidecontributedtoincreasethehardnessandr
5、e-finethemicrostructuresofthecoatings,whichledtoincreasewear-resistanceofthecoatings.Moreover,theinclusionoftherareearthoxidecausedchangesinthewearmechanismsofthelaser-claddedcoatingsaswell,whichcorrespondedtothedifferencesinthewear-resistanceofthecoatings.I
6、twassuggestedtocontroltherareearthcontentas1.2%soastoacquiretheoptimizedcomprehensivetribologicalpropertiesofthelaser-claddedFe-basedalloycoatings.Keywords:lasercladding;Fe-basedalloy;microhardness;frictionandwearbehavior;corrosionresistance激光表面熔敷技术具有涂层与基材结合
7、牢固、涂层稀释率低、工件变形小等其他表面技术难以实现的特点和广阔的应用前景，在工业技术和科学研究领域引起了普遍重视。利用表面改性可以有效地改善机械零件或工具的使用性能和延长其使用寿命[1].工程材料的磨损和腐蚀等现象大多从表面开始,因此材料表面保护具有重要的工程应用价值[2].与此相适应,激光熔覆在提高材料表面抗磨性能方面的应用受到了广泛关注[3].稀土被人们称为新材料的“宝库”，自上世纪60年代被引用于金属及合金的表面改姓以来，这方面的科研工作进展迅速，取得了许多令人满意的成果。人们揭示出，稀土对多种金属具有
8、净化、变质和合金化作用，可显著改善金属材料的力学性能、热加工性能、高温抗氧化性能、耐磨及耐腐蚀性能，因而在冶金、铸造及热处理等领域获得了广泛应用[4~5].我们预期,在铁基合金激光熔覆层中引入La将可能显著改善合金表面的抗磨性能,从而扩大其摩擦学应用范围.鉴于此,我们在铁基合金激光熔覆层中引入不同含量的La2O3,考察了稀土对铁基合金激光熔覆层组织及抗磨性能的影响.但目前稀土被引入激光
