铝合金表面2%CeO2/Ni60A激光熔覆层的组织及耐腐蚀性能
Microstructure and Corrosion Resistance of Laser Cladding Layer 2%CeO2/Ni60A on Aluminum Alloy Surface
摘 要
利用激光熔覆技术在6063铝合金表面制备了2%(质量分数)CeO2/Ni60A熔覆层,对它的显微组织、显微硬度和耐腐蚀性能等进行了研究,并与Ni60A合金熔覆层和6063铝合金的进行了对比.结果表明:与Ni60A熔覆层相比,2%CeO2/Ni60A熔覆层的组织更均匀,晶粒更细小,气孔等缺陷更少,且生成了微量Cr3C2、Fe2C、SiC、Fe23(C,B)6等硬质相;在相同的深度处,2%CeO2/Ni60A熔覆层的显微硬度明显高于Ni60A熔覆层的,且最高可达1 180 HV;在1 mol·L-1 H2SO4、3.5% NaCl 和1 mol·L-1 NaOH腐蚀溶液中,2%CeO2/Ni60A熔覆层的耐腐蚀性能明显优于Ni60A熔覆层和6063铝合金的.
CeO2
Ni60A合金
耐腐蚀性能
laser cladding
CeO2
Ni60A alloy
corrosion resistance
Abstract
A 2wt%CeO2/Ni60A cladding layer on 6063 aluminum alloy surface was prepared using laser cladding technology,the microstructure,microhardness and corrosion resistance of the cladding layer were studied and compared with those of Ni60A cladding layer and 6063 aluminum alloy.The results show that,comparing with Ni60A cladding layer,2wt%CeO2/Ni60A cladding layer had more uniform microstructure,smaller size grains and fewer structure defects(such as pore),and some hard phases,such as Cr3C2,Fe2C,SiC and Fe23(C,B)6 also were found.The microhardness of 2wt%CeO2/Ni60A cladding layer was higher than that of Ni60A cladding layer at the same depth positions and the maximum of its hardness was 1 180 HV.In three kinds of corrosion solutions,1 mol·L-1 H2SO4 solution,3.5wt% NaCl solution and 1 mol·L-1 NaOH solution,the corrosion resistance of 2wt%CeO2/Ni60A cladding layer was much better than that of Ni60A cladding layer and 6063 aluminum alloy.
中图分类号 TG115 DOI 10.11973/jxgccl201507014
所属栏目 材料性能及其应用
基金项目 国家自然科学基金青年基金资助项目(51201043);国家自然科学基金资助项目(51264007);广西科学研究与技术开发科技攻关计划项目(12118020-2-2-1);广西信息材料重点实验室资助项目(1210908-214-Z)
收稿日期 2013/12/3
修改稿日期 2015/1/26
网络出版日期
作者单位点击查看
备注张光耀(1989-),男,安徽六安人,硕士研究生.
引用该论文: ZHANG Guang-yao,WANG Cheng-lei,GAO Yuan,WEI Wen-zhu,LU Xiao-hui,ZHANG Yan,WU Wei-qin. Microstructure and Corrosion Resistance of Laser Cladding Layer 2%CeO2/Ni60A on Aluminum Alloy Surface[J]. Materials for mechancial engineering, 2015, 39(7): 69～72
张光耀,王成磊,高原,韦文竹,陆小会,张焱,吴炜钦. 铝合金表面2%CeO2/Ni60A激光熔覆层的组织及耐腐蚀性能[J]. 机械工程材料, 2015, 39(7): 69～72
被引情况:
【1】张尧成,黄希望,杨 莉,陈洪洲,戴 军,张 宁, "热处理前后镍基高温合金激光熔覆层的组织和力学性能",机械工程材料 40, 22-26(2016)
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参考文献
【1】纪红,许越,吕祖舜,等.铝合金激光表面强化的研究进展[J].材料科学与工艺,2003,11(2):220-224.
【2】吕伟鑫,孙荣禄.铝合金表面激光熔覆研究现状[J].金属热处理,2006,31(5):24-27.
【3】吴敏,孙勇.铝及其合金表面处理的研究现状[J].表面技术,2003,32(3):13-15.
【4】夏铁锋,李光勇,李康,等.荧光分析法检测Cl-溶液中AA6061铝合金的腐蚀[J].腐蚀与防护,2014,35(7):671-674.
【5】徐月婷,高杰维,王超群,等.7A04-T6铝合金中金属间化合物对其阳极氧化膜耐蚀性的影响[J].腐蚀与防护,2014,35(11):1078-1082.
【6】李养良,杜大明,王利.球墨铸铁表面激光熔覆铁基合金层的组织与性能[J].机械工程材料,2011,35(10):16-18.
【7】张春华,张松,文効忠,等.6061Al 合金表面激光熔覆Ni 基合金的组织及性能[J].稀有金属材料与工程,2005,34(5):701-704.
【8】UENISHI K,OGATA Y,LWATANI S.Laser cladding of Fe-Cu based alloys on aluminum[J].Diffusion and Defect Data-Part B :Solid State Phenomena,2007,127:331-335.
【9】WANG Ling-qian,ZHOU Jian-song,YU You-jun,et al.Effect of powders refinement on the tribological behavior of Ni-based composite coatings by laser cladding[J].Applied Surface Science,2012,258(17):6697-6704.
【10】刘洪喜,唐淑君,蔡川雄,等.模具钢表面激光原位制备Ni基合金复合涂层的微结构与性能[J].中国激光,2013,40(6):0603002.
【11】张瑄珺,李军,王慧萍,等.添加Y2O3对激光熔覆原位合成TiB2和TiC增强镍基复合涂层组织的影响[J].机械工程材料,2012,36(7):17-20.
【12】汪新衡,匡建新,何鹤林,等.CeO2对镍基金属陶瓷激光熔覆层组织和耐磨蚀性能的影响[J].材料保护,2009,42(2):13-15.
【13】黄凤晓,姜璐,姜东梅.稀土对激光熔覆层组织和性能的影响[J].热加工工艺,2008,37(17):119-121.
【14】刘光华.稀土固体材料学[M].北京:机械工业出版社,1995:61-70.
【15】赵高敏,王昆林,李传刚.稀土对Fe 基合金激光熔覆层抗磨性能的影响[J].摩擦学学报,2004,24(4):318-321.
【2】吕伟鑫,孙荣禄.铝合金表面激光熔覆研究现状[J].金属热处理,2006,31(5):24-27.
【3】吴敏,孙勇.铝及其合金表面处理的研究现状[J].表面技术,2003,32(3):13-15.
【4】夏铁锋,李光勇,李康,等.荧光分析法检测Cl-溶液中AA6061铝合金的腐蚀[J].腐蚀与防护,2014,35(7):671-674.
【5】徐月婷,高杰维,王超群,等.7A04-T6铝合金中金属间化合物对其阳极氧化膜耐蚀性的影响[J].腐蚀与防护,2014,35(11):1078-1082.
【6】李养良,杜大明,王利.球墨铸铁表面激光熔覆铁基合金层的组织与性能[J].机械工程材料,2011,35(10):16-18.
【7】张春华,张松,文効忠,等.6061Al 合金表面激光熔覆Ni 基合金的组织及性能[J].稀有金属材料与工程,2005,34(5):701-704.
【8】UENISHI K,OGATA Y,LWATANI S.Laser cladding of Fe-Cu based alloys on aluminum[J].Diffusion and Defect Data-Part B :Solid State Phenomena,2007,127:331-335.
【9】WANG Ling-qian,ZHOU Jian-song,YU You-jun,et al.Effect of powders refinement on the tribological behavior of Ni-based composite coatings by laser cladding[J].Applied Surface Science,2012,258(17):6697-6704.
【10】刘洪喜,唐淑君,蔡川雄,等.模具钢表面激光原位制备Ni基合金复合涂层的微结构与性能[J].中国激光,2013,40(6):0603002.
【11】张瑄珺,李军,王慧萍,等.添加Y2O3对激光熔覆原位合成TiB2和TiC增强镍基复合涂层组织的影响[J].机械工程材料,2012,36(7):17-20.
【12】汪新衡,匡建新,何鹤林,等.CeO2对镍基金属陶瓷激光熔覆层组织和耐磨蚀性能的影响[J].材料保护,2009,42(2):13-15.
【13】黄凤晓,姜璐,姜东梅.稀土对激光熔覆层组织和性能的影响[J].热加工工艺,2008,37(17):119-121.
【14】刘光华.稀土固体材料学[M].北京:机械工业出版社,1995:61-70.
【15】赵高敏,王昆林,李传刚.稀土对Fe 基合金激光熔覆层抗磨性能的影响[J].摩擦学学报,2004,24(4):318-321.
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