热处理对激光熔覆γ-(Ni,Fe)/CrB/hBN自润滑耐磨复合涂层力学性能的影响

材料热处理学报, 2015, 36(12): 229-235.

热处理对激光熔覆γ-(Ni,Fe)/CrB/hBN自润滑耐磨复合涂层力学性能的影响

翟永杰 ^1, , 乔世杰 ^2, , 陆小龙 ^3, , 余鹏程 ^4, , 罗晓娣 ^5, , 许雪妮 ^6, , 顾玉栊 ^7, , 刘秀波 ^8,

1.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

2.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

3.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

4.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

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6.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

7.苏州大学机电工程学院,江苏苏州,215006

8.苏州大学机电工程学院,江苏苏州215006;中国科学院兰州化学物理研究所,固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州 730000

基金项目: 江苏省自然科学基金(BK20141194,BK20131155) 江苏省高端结构材料重点实验室开放基金(hsm1401)

关键词：激光熔覆 , 热处理 , 纳米压痕 , 耐磨减摩

Effects of heat treatment on mechanical properties of γ-(Ni, Fe)/CrB/hBN self-lubrication anti-wear composite coatings by laser cladding

Keywords： laser cladding , post heat treatment , nano-indentation , anti-wear and friction reduction

以Ni60-hBN复合粉末为原料,采用激光熔覆技术在304不锈钢表面制备自润滑耐磨复合涂层,将复合涂层在600℃下分别保温1h和2h以研究热处理对该复合涂层力学性能的影响,分析了热处理前后涂层的组织结构、硬度、纳米压痕和摩擦学性能的变化及其机理.结果表明:未经热处理涂层的显微硬度和γ-(Ni,Fe)固溶体的硬度分别为641.1 HV0.5和5.09 GPa,而经过1h和2h热处理涂层的显微硬度和 γ-(Ni,Fe)固溶体的硬度分别为701.2 HV0.5、7.20 GPa和652.4 HV0.5、3.77 G Pa.热处理1h涂层的摩擦系数为0.4,磨损体积为0.0130 mm3,相对未做热处理以及热处理2h涂层具有较好的耐磨减摩性能,Si3N4对磨球表面光滑,无明显塑性变形,磨损机理为轻微磨粒磨损.

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