不锈钢表面激光熔覆原位生成Fe-Mn-Si记忆合金涂层研究

稀有金属材料与工程, 2014, 43(12): 3042-3046.

不锈钢表面激光熔覆原位生成Fe-Mn-Si记忆合金涂层研究

周超玉 ^1, , 林成新 ^2, , 徐鹏 ^3, , 孙德平 ^4, , 鞠恒 ^5,

1.大连海事大学,辽宁大连116026

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基金项目: 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2012TD011,3132013060,3132013311,3132014052) 高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(20122125120013)

关键词：激光熔覆 , Fe-Mn-Si记忆合金涂层 , 应力诱发γ→ε马氏体相变

In Situ Synthesis of Fe-Mn-Si Memory Alloy on the Surface of Stainless Steel by Laser Cladding

Keywords： laser cladding , Fe-Mn-Si memory alloy coatings , stress-induced γ→ε phase transformation

利用5 kW横流CO2激光器,在304不锈钢表面激光熔覆原位生成Fe 17Mn5 Si10Cr4Ni记忆合金涂层并利用金相显微镜、场发射扫描电镜、X射线衍射仪、往复摩擦仪等仪器设备对熔覆层显微组织、微区成分、摩擦磨损性能进行了分析研究.结果表明,Fe-Mn-Si记忆合金涂层自顶端到熔合界面分别由等轴晶、树枝晶、柱状树枝晶、胞状晶和平面晶组成;激光熔覆原位生成Fe-Mn-Si记忆合金涂层过程中,熔覆层内残余应力驱动诱发了γ→ε马氏体相变,相变变形可松弛熔覆层的残余应力;Fe-Mn-Si记忆合金涂层与304不锈钢基材相比,摩擦系数小、耐磨性好,磨损机制为磨粒磨损,摩擦力诱发γ→ε马氏体相变是熔覆层耐磨性得到显著提升的根本原因.

参考文献

[1]	林成新,葛艳玲,谷南驹,赵连城.FeMnSi形状记忆合金成形加工性分析[J].功能材料,2000(05):503-504,507.
[2]	林成新,谷南驹,刘庆锁,温春生,赵连城.Fe-Mn-Si形状记忆合金低温松弛机理[J].金属学报,2002(08):825-828.
[3]	林成新,王桂新,吴彦东,王金刚.Fe-Mn-Si形状记忆合金耐磨性的研究[J].摩擦学学报,2006(04):336-340.
[4]	Guo, C.;Zhou, J.;Chen, J.;Zhao, J.;Yu, Y.;Zhou, H. .Improvement of the oxidation and wear resistance of pure Ti by laser cladding at elevated temperature[J].Surface & Coatings Technology,2010(7):2142-2151.

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