研究目的
分析以CuAl10Fe4青铜为代表的铝铁粉末青铜族激光熔覆过程中单道熔覆轨迹、单层及双层涂层的形成过程、微观组织、成分变化、显微硬度及摩擦学行为。
研究成果
研究表明，20-80微米粒度的粉末是铝铁青铜同轴激光熔覆的最佳选择。该研究确定了激光光斑速度和喷嘴-基体距离对单道熔覆层尺寸及显微硬度的影响。研究还指出，在干摩擦条件下特定熔覆速度能保持稳定的摩擦系数并提高耐磨性，而在润滑摩擦条件下随着压力增加磨损率会急剧上升。
研究不足
该研究仅限于AISI 1045钢基体上Al-Fe青铜激光熔覆的特定条件。其结论可能无法直接适用于其他材料或熔覆工况。研究同时指出，目前缺乏关于单道熔覆及以复杂方式在基体上实施单层/双层涂层的实验性研究。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用CO?激光器对AISI 1045钢基体进行Al-Fe粉末青铜激光熔覆，方法包括分析气体流量和压力对粉末流动的影响，以及激光熔覆条件对涂层性能的影响。
2：样品选择与数据来源：
使用特定化学成分的Al-Fe粉末青铜，制备直径50毫米、宽度10毫米的样品用于材料性能和显微硬度研究。
3：实验设备与材料清单：
配备1千瓦功率的CO?激光器"Comet 2"、光学显微镜、"Mira"扫描电子显微镜、EDX元素鉴定法、Micromet II显微硬度测试仪及CITIZEN CY-124分析天平用于称重。
4：2"、光学显微镜、"Mira"扫描电子显微镜、EDX元素鉴定法、Micromet II显微硬度测试仪及CITIZEN CY-124分析天平用于称重。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：包括测量粉末流动性、分析单道轨迹与涂层几何形态、微观组织检验、相组成分析、显微硬度测试以及干摩擦和润滑摩擦条件下的摩擦学试验。
5：数据分析方法：
使用Statistica 13软件进行统计分析，包含轨道尺寸回归分析和显微硬度分布分析。
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获取完整内容-
CO2 laser
Comet 2
Used for cladding the Al-Fe powder bronze coating on AISI 1045 steel substrate.
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scanning electron microscope
Mira
Used for investigating the material properties of the laser tracks and coatings, as well as their compositions.
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analytical balance
CITIZEN CY-124
CITIZEN
Used for weighing samples with deposited powder.
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rotameter
P5
Used for measuring compressed air flow with precision ± 4%.
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microhardness tester
Micromet II
Used for researching the microhardness of the coatings.
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roughness tester
Profi-130
Used for measuring the depth and width of the wear grooves.
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