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铸铁表面激光熔覆Ni基涂层工艺及组织性能研究的中期报告
本研究旨在研究铸铁表面激光熔覆Ni基涂层的工艺和组织性能。本中期报告主要介绍了研究的基本背景、研究方法以及实验进展。
一、研究背景
铸铁是一种常见的铸造材料，具有较高的强度和硬度，但其表面易受到腐蚀和磨损的影响。因此，为了提高铸铁的表面性能，通常需要对其进行表面处理。激光熔覆技术是一种常用的表面改性方法，可以在铸铁表面形成一层具有优异性能的涂层，从而提高铸铁的耐腐蚀性和耐磨性。Ni基涂层具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和高温性能，因此被广泛应用于工业领域。
二、研究方法
本研究采用激光熔覆技术制备Ni基涂层。实验中采用的激光设备为CO2激光器，激光功率为1500W，扫描速度为2mm/s，扫描线距为0.5mm。涂层材料为Ni-Cr-Mo-Cu合金粉末。在实验过程中，分别研究了不同扫描速度下涂层的形成及影响因素，同时通过金相显微镜、扫描电子显微镜和硬度测试等手段对涂层的组织和性能进行了分析。
三、实验进展
通过实验发现，激光熔覆Ni基涂层的扫描速度对涂层的形貌和组织有较大的影响。当扫描速度较低时，涂层的熔化深度较大，涂层间接触面积增大，涂层厚度也相应增加；而当扫描速度较高时，涂层的熔化深度较浅，涂层间接触面积减小，涂层厚度也相应减小。
在组织方面，涂层组织由两层结构组成，表层为铁基合金，内部为Ni基合金。表层组织致密，硬度较高，内部组织疏松，硬度较低。涂层的显微硬度测试结果表明，涂层硬度随着扫描速度的增加而减小，这可能是由于涂层组织变化所致。
四、结论
通过本中期报告，我们初步研究了铸铁表面激光熔覆Ni基涂层的工艺和组织性能。实验结果表明，激光熔覆Ni基涂层的扫描速度对涂层的形貌和组织有显著影响。涂层组织由两层结构组成，表层为铁基合金，内部为Ni基合金。涂层硬度随着扫描速度的增加而减小。