不同环境温度下制备的TiNi/Ti2Ni基激光熔覆涂层中不同深度区域的残余应力分布

本研究的目的是通过提高环境温度来显著降低激光熔覆涂层的开裂敏感性,并揭示激光熔覆涂层中不同深度区域的残余应力分布规律.在25、400、600和800℃环境温度下通过激光熔覆技术在Ti6Al4V基体上制备了TiB和TiC增强的TiNi/Ti2Ni双相基复合涂层.通过纳米压痕法详细测量了涂层不同深度区域残余应力的变化情况.结果显示,在25℃环境温度下制备的涂层中平均残余拉应力最大,达到2.90 GPa.随着环境温度的升高,涂层中的平均残余应力逐渐下降到1.34 GPa(400℃)、0.70 GPa(600℃)和0 GPa(800℃).对于所有涂层,残余拉应力随着离涂层表面距离的增大而增大.环境温度...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 27; no. 9; pp. 2043 - 2054
Main Authors 陶阳锋, 李军, 吕英豪, 胡列锋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海工程技术大学材料工程学院,上海,201620 2017
Subjects
环境温度
显微组织
coating
microstructure
nanoindentation
涂层
残余应力
纳米压痕法
environmental temperature
激光熔覆
residual stress
laser cladding
cracking susceptibility
开裂敏感性
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Summary:本研究的目的是通过提高环境温度来显著降低激光熔覆涂层的开裂敏感性,并揭示激光熔覆涂层中不同深度区域的残余应力分布规律.在25、400、600和800℃环境温度下通过激光熔覆技术在Ti6Al4V基体上制备了TiB和TiC增强的TiNi/Ti2Ni双相基复合涂层.通过纳米压痕法详细测量了涂层不同深度区域残余应力的变化情况.结果显示,在25℃环境温度下制备的涂层中平均残余拉应力最大,达到2.90 GPa.随着环境温度的升高,涂层中的平均残余应力逐渐下降到1.34 GPa(400℃)、0.70 GPa(600℃)和0 GPa(800℃).对于所有涂层,残余拉应力随着离涂层表面距离的增大而增大.环境温度的提高能有效降低涂层的开裂敏感性.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(17)60229-2