航空發(fā)動機制件報廢模具激光熔覆修復組織與性能研究.pdf

1、針對激光熔覆修復航空發(fā)動機制件報廢高溫鍛壓模具中使用熱噴涂粉末開裂敏感性較大的缺點以及在高溫（8000C以上）服役環(huán)境中，熔覆層容易開裂、脫落的問題，本文從材料合金化原理出發(fā)，綜合考慮了激光熔覆過程中熔化與凝固的特點以及基材與粉末的物理化學特性，采用模具材料4Cr5W2SiV為基體，在不同工藝參數(shù)下激光熔覆HT-1合金粉末，對熔覆層組織和性能進行研究；最佳工藝下條件下，在HT-1合金粉末中添加不同含量稀土氧化物Y2O3，研究Y2O3對激

2、光熔覆HT-1合金粉末組織與性能的影響。
　　借助OM，SEM、XRD、顯微硬度計和磨損試驗機等分析手段,對激光熔覆修復層的組織與性能進行研究，結(jié)果表明焦距f=330mm、激光功率P=3.5kW、掃描速度V=2mm／s、光斑尺寸D=15×2mm2為最佳工藝，得到的熔覆層表面光滑致密、組織細小均勻、稀釋率小、硬度高且與基體實現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合。微觀組織分析表明，熔覆試樣由表及里分為三個不同的組織區(qū)域：熔覆層、熱影響區(qū)、基體。在最佳工

3、藝條件下，熔覆層內(nèi)組織過渡良好，結(jié)合區(qū)白亮帶組織為平面晶，在熔覆層底部為胞狀晶，熔覆層中部至表面的組織是從樹枝晶→柱狀晶→等軸晶。
　　當Y2O3添加量在0～3.0wt.％變化時，隨著Y2O3含量的增加，熔覆層組織逐漸變細，當Y2O3含量在1.0wt.％時,熔覆層組織最細，然而，當Y2O3含量大于1.0wt.％時，熔覆層組織隨著Y2O3含量的增加而變粗大；當未添加Y2O3時，熔覆層內(nèi)除了基體相α—Fe外，還有Fe5C2、Fe2B、