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    188宝金博页面版: 耐腐蚀FeCrMoCB合金的激光表面非晶化及其对结构和性能的影响

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    内容提示： 航 空 学 报 Act a Aeronauti ca et Astronauti ca Si ni ca 0ct．25 2014 V01．35 No 10 2881．2888 I SSN 1000．6893 CN 1 1-1929／V http：i }hkxb．buaa．edu．CFI hkxb@buaa．edu，crl 耐腐蚀Fe—Cr—Mo—C—B合金的激光表面 非晶化及其对结构和性能的影响 张琪，孙璐璐，逄淑杰” ，张涛 北京航空航天大学材料科学与工程学院，北京 100191 摘要：铁基Fe-Cr—Mo—C-B非晶合金具有高耐腐蚀性能和高硬度的特点，因而非常适合应用于表面及涂层材料，其较 高的非晶形成能力使得采用激光表面处理技术获得理想非晶表面成为可能。采用激光表面熔化技术成功实现了Fe-Cr- Mo—C—B合金的表面非...

    文档格式：PDF | 页数：8 | 浏览次数：251 | 上传日期：2015-10-05 00:46:50 | 文档星级：
    航 空 学 报 Act a Aeronauti ca et Astronauti ca Si ni ca 0ct．25 2014 V01．35 No 10 2881．2888 I SSN 1000．6893 CN 1 1-1929／V http：i }hkxb．buaa．edu．CFI hkxb@buaa．edu，crl 耐腐蚀Fe—Cr—Mo—C—B合金的激光表面 非晶化及其对结构和性能的影响 张琪，孙璐璐，逄淑杰” ，张涛 北京航空航天大学材料科学与工程学院，北京 100191 摘要：铁基Fe-Cr—Mo—C-B非晶合金具有高耐腐蚀性能和高硬度的特点，因而非常适合应用于表面及涂层材料，其较 高的非晶形成能力使得采用激光表面处理技术获得理想非晶表面成为可能。采用激光表面熔化技术成功实现了Fe-Cr- Mo—C—B合金的表面非晶化，研究了激光表面熔化工艺参数对合金表面非晶化的影响并建立了最佳工艺。发现合金经激 光表面熔化处理后形成了从表面到基体的非晶层、非晶一晶体复合层和晶态基体的多层次结构，并探讨了其形成机理及 与腐蚀行为和硬度的相关性。研究表明：Fe-Cr—Mo—C—B合金的硬度和腐蚀行为等表面性能显著依赖于其微观结构，激 光表面熔化所获得的非晶表层表现出高硬度和优异的耐腐蚀性能。研究结果也为采用激光表面熔覆技术在其他金属材 料表面制备具有实际应用价值的耐腐蚀、耐磨损Fe-Cr-Mo—C—B非晶合金涂层奠定了一定的理论和实验基础。 关键词：非晶合金；激光表面处理；显微结构；腐蚀；硬度 中图分类号：V259；TGl 39 文献标识码：A 文章编号：1000—6893( 2014) 10—2881—08 非晶合金由于具有原子排列长程无序、短程 有序的结构特点，因此表现出高强度、高硬度、高 弹性和耐腐蚀以及耐摩擦磨损等独特的性能[1。5]。 同时，由于非晶合金的成分不受平衡态固溶度的 限制，含有大量的耐腐蚀元素，因此具有极其优异 的耐腐蚀性能口。9]。非晶合金的高硬度口“ 14]、耐磨 损[15183和耐腐蚀[19。2胡等表面性能使其非常适合 应用为表面及涂层材料。激光表面处理技术( 激 光熔化、激光熔覆和激光合金化等) 将高能束流作 用在金属材料表面，具有快速熔化随即快速凝固 的特征，因此可以用于制备非晶合金表面。研究 表明：采用激光表面处理可在具有一定非晶形成 能力的Pd基、Ni -P和Fe—Si —B等合金表面制备部 分非晶表层或极薄的非晶薄膜口4。27。。Audebert 等[ 2铂利用激光表面熔化对zr基、Mg基、Al 基这 3种具有不同非晶形成能力的合金表面进行处理 后发现，在具有较高非晶形成能力的Zr基、Mg 基合金表面形成了部分非晶层，而Al 基合金由于 非晶形成能力较差，没有形成非晶相。可见，受限 于传统非晶合金较低的非晶形成能力，依靠激光表 面处理技术只能形成薄膜尺度的非晶表面或具有 一定厚度的部分非晶表层。这是因为，在激光表面 处理过程中，表面熔体与晶态基体接触，凝固时晶 态基体可能成为非均匀形核的核心，同时，晶体长 大也易于通过外延凝固进行口8|。因此，需要采用 具有高非晶形成能力的合金才能通过激光表面处 理获得具有一定厚度的完全非晶表层。 近20年来，研究者们发现了一系列具有高非 晶形成能力的非晶合金[1‘ 4’ 29]，一些Zr基、Ti 基、 Cu基、Fe基、Ni 基、Mg基、Pd基以及稀土金属 收稿日期：2014一04—23；退修日期：2014—06—09；录用日期：2014—07—07；网络出版时间：2014-07．11 10：34 网络出版地址：WWW．cnki net／kcms／detai l ／10 7527／$1000．6893 2014 0142．html 基金项目：国家自然科学基金( 51271008) *通讯作者Tel ：010- 82316192 E-mai l ：pangshuj i e@buaa．edu．cn 磁用格式：ZhangQ．SunLL．PangSJ ．et a1．Surfacevi tri fi cati onof acorrosi on-resi stant Fe-Cr-Mo-O-Bal l oy by l aser surface treatment and i ts effectonmi crostructureandproperti esEJ 一．ActaAeronauti caetAstronauti caSi ni ca．2014，35( 10) ：2881-2888．张琪，孙璐璐，逢淑杰． 等黎璃蚀Fe-Cr-Mo-C-B合金鹩激光表薤菲晶纯及其对结构和性能的影响[ 如．航空学镊．2014．35( tO) ：288t-2888 万方数据

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