AZ91D镁合金表面激光熔覆Al-Ti-C涂层的显微组织和性能

吉林大学学报(工学版) ›› 2010, Vol. 40 ›› Issue (06): 1567-1571.

AZ91D镁合金表面激光熔覆Al-Ti-C涂层的显微组织和性能

杨悦¹,庄宇²,由晓军³

1.长春工业大学材料科学与工程学院,长春 130012;2.大陆汽车电子（长春）有限公司发动机动力系统部,长春 130033;3.滨州市胜利石油化工建设有限责任公司管道容器厂,山东 |滨州 256600

收稿日期:2008-12-24 出版日期:2010-11-01 发布日期:2010-11-01
通讯作者: 杨悦（1974-）,女,副教授,博士.研究方向：材料表面改性.E-mail:yangyue@mail.ccut.edu.cn E-mail:yangyue@mail.ccut.edu.cn
作者简介:杨悦（1974-）,女,副教授,博士.研究方向：材料表面改性.E-mail:yangyue@mail.ccut.edu.cn
基金资助:
吉林省教育厅科技攻关项目（2005025）

Microstructure and propoerties of the coating formed by laser cladding of Al-Ti-C powders on magnesium

YANG Yue¹,ZHUANG Yu²,YOU Xiao-jun³

1.College of |Materials Science and Engineering,Changchun University of Technology,Changchun 130012|China;2Continental Automotive Changchun Co Ltd|Changchun 130033,China;3.Factory of Pipeline and Vessel|Shengli Petroleum and Chemical Construction Corporation,Binzhou 256600,China

Received:2008-12-24 Online:2010-11-01 Published:2010-11-01

摘要/Abstract

摘要：

为了提高镁合金的耐磨损性能，使用1 kW脉冲激光在镁合金基体上熔覆AlTiC混合粉末 (粉末中质量比 Ti∶C=1∶1,Al 质量分数为 20%～40%)。使用的激光能量密度分别为1.67、1.89、2.20、2.65 和3.14×109 W/m2，扫描速度在0.5~2.5 mm/s内变化；对在不同激光工艺参数下获得的熔覆层微观组织进行了观察，并对其硬度和耐磨损性能进行了检测。结果表明：当粉末中Al的质量分数为40%，激光扫描速度为1.0 mm/s，激光能量密度为2.20×109 W/m2时，表面硬度可达到HV210，耐磨损性能约为未处理表面的4倍左右。

关键词: 材料表面与界面, 镁合金;激光熔覆, 耐磨性

Abstract:

An attempt has been made to enhance the wear resistance of AZ91 magnesium alloy by laser surface cladding AlTiC powders(in the weight ration Ti∶C=1∶1, Al content ranges from 20%-40%) using a 1 kW Nd:YAG pulsed laser. The experiment was performed using different laser power densities of 1.67, 1.89, 2.20, 2.65 and 3.14×109 W/m2, and scan speed ranging from 0.5 mm/s to 2.5 mm/s. The microstructure of the modified surface layer was examined, the hardness and wear resistance were measured. The results showed that a cladding layer with a hardness of HV210 and 4 times as wear resistant as the untreated material was prepared using a powder containing 40% Al under the laser scan speed of 1.0 mm/s, laser power density of 2.20×109 W/m2.

Key words: materials surface and interface, magnesium alloys, laser cladding, wear resistance

中图分类号:

TG113

杨悦, 庄宇, 由晓军. AZ91D镁合金表面激光熔覆Al-Ti-C涂层的显微组织和性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(06): 1567-1571.

YANG Yue, ZHUANG Yu, YOU Xiao-Jun. Microstructure and propoerties of the coating formed by laser cladding of Al-Ti-C powders on magnesium[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(06): 1567-1571.

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