超高速激光熔覆-激光重熔原位制备铜合金性能研究
编号:151 稿件编号:182 访问权限:仅限参会人 更新:2022-09-20 14:13:56 浏览:696次 口头报告

报告开始:2023年04月23日 15:35 (Asia/Shanghai)

报告时间:15min

所在会议:[I] 激光加工及增材制造技术论坛 » [I2] 下午场

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摘要
铜合金具有优异的物理性能、耐腐蚀性能与抗菌性能,广泛应用于海洋船舶和海虹装备领域,超高速激光熔覆作为新兴的涂层制备手段,在表面防护领域具有极大的应用前景。但是铜合金具有极高的反射率与导热率,在超高速原位制备铜合金涂层的过程中,涂层内存在裂纹、气孔与组分混合不均匀等现象。本研究通过采用超高速激光熔覆+激光重熔的方法,结合有限元模拟模型,分析了重熔速率对涂层表面性能和CET行为的影响,并对不同涂层的表面形貌、显微组织、元素分布和XRD图谱进行了表征。结果表明,线能量增加了金属液的对流强度,促进了镀层组织的均匀性和缺陷的减少,提高了镀层的表面质量。在5 m/min的热源移动速率下,最终可以获得具有优异表面质量、无缺陷的奥氏体相铜合金涂层。显微硬度测试表明涂层的显微硬度随着线能量的增加而增加,最高可达150 HV0.2。采用动电位极化曲线测试和电化学阻抗谱研究涂层的耐腐蚀性能。测试结果表明,随着重熔速率的降低涂层中裂纹、气孔得到有效抑制,同时涂层中组织更加均匀,导致涂层表面具有一层均匀致密的钝化膜,涂层的耐腐蚀性能提升。通过恒电位极化使涂层表面生长出更加致密的钝化膜,涂层的耐腐蚀性能进一步得到提升,但是在较高的重熔速率下由于较低的线能量导致涂层中存在较多的缺陷,涂层局部发生腐蚀,涂层耐腐蚀性能下降。
 
关键字
铜合金,超高速激光熔覆,数值模拟,腐蚀
报告人
庞旭明
副研究员 中国科学院宁波材料技术与工程研究所

稿件作者
庞旭明 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
安煜东 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
蒲吉斌 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
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