激光熔覆马氏体钢涂层组织与性能研究

为了制备出低成本且力学性能优异的马氏体钢涂层,基于激光熔覆技术设计了一种新型马氏体钢粉末,并利用激光熔覆工艺采用XL-F1000型1000W连续光纤激光器(continuous wave fiber laser)将该粉末在Q235普通碳素结构钢基材上制备了马氏体钢合金涂层.并通过X射线衍射分析仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、材料万能试验机、维氏显微硬度计等测试手段对涂层的综合性能进行了检测分析以期能为工程实际应用提供一定的参考.结果表明:所制备的马氏体钢涂层光洁无裂纹、夹渣、气孔等缺陷,且综合力学性能优异,210℃热处理2 h后涂层组织主要为马氏体和M23C6,室温下原始态试样抗拉强度为(1475±20)MPa,原始态试样延伸率较差为脆性断裂,经过210℃回火处理2 h后,试样的抗拉强度可达到(1755±15)MPa,其屈服强度为(1125±15)MPa,断后延伸率为(10.5±1.5)％,原始态试样平均显微硬度为493HV0.2,经过210℃热处理2 h后其平均显微硬度略微下降至482HV0.2.回火后的试样能够在保持高强度的同时也有较好的塑性,具有优异的综合力学性能.