研究目的
研究低温回火(210°C)对激光熔覆AISI 420马氏体不锈钢涂层组织、力学性能及耐蚀性的影响。
研究成果
210°C的低温回火可细化组织结构,在强度与硬度仅轻微下降的情况下显著提升延展性,且耐腐蚀性与块状AISI 420不锈钢相当(略有降低)。该处理工艺为工业应用提供了机械性能与耐腐蚀性的优异组合。
研究不足
该研究仅限于特定的回火温度(210°C)和时间(1小时),未探索其他温度或时长?;鼗鸷竽透葱月杂邢陆?,这可能限制其在高腐蚀环境中的应用。本研究聚焦于AISI 420不锈钢,可能无法直接适用于其他材料。
1:实验设计与方法选择:
研究采用激光熔覆技术在A36钢基体上熔覆AISI 420不锈钢粉末,随后进行210°C低温回火处理1小时。通过XRD、SEM、TEM、显微硬度测试、拉伸测试和电化学极化实验分析微观组织与性能。
2:样品选择与数据来源:
以A36钢板为基体,球形气雾化AISI 420不锈钢粉末由长沙天久材料有限公司提供。试样取自激光熔覆涂层回火前后的区域。
3:实验设备与材料清单:
设备包括TJ-HL-T5000型5kW CO?激光器、Miniflex600 X射线衍射仪、TM3030扫描电镜、JEOL-2100透射电镜、HMV-2T显微硬度计、PWS-E100万能试验机及CS300电化学工作站。材料包含AISI 420不锈钢粉末与A36钢。
4:实验流程与操作步骤:
按设定参数(激光功率2.5kW、扫描速度6mm/s等)进行激光熔覆后回火处理。试样经加工、抛光后采用多种技术表征,拉伸与腐蚀测试按标准方法执行。
5:5kW、扫描速度6mm/s等)进行激光熔覆后回火处理。试样经加工、抛光后采用多种技术表征,拉伸与腐蚀测试按标准方法执行。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:通过XRD图谱进行物相分析,利用SEM和TEM观察微观结构,测量硬度值,评估拉伸性能,并根据极化曲线计算电化学参数。
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获取完整内容-
X-ray Diffractometer
Miniflex600
Rigaku Co.
Used for phase analysis of the specimens through X-ray diffraction.
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Scanning Electron Microscope
TM3030
Hitachi Ltd.
Used for microstructural characterization of the specimens.
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Transmission Electron Microscope
JEOL-2100
JEOL Ltd.
Used for detailed microstructural analysis and phase identification.
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Micro-hardness Tester
HMV-2T
Shimadzu Co.
Used to measure micro-hardness of the coatings.
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CO2 Laser
TJ-HL-T5000
Wuhan Unity Laser Co., Ltd.
Used for laser cladding process to deposit AISI 420 SS coating on the substrate.
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Universal Testing Machine
PWS-E100
Used for tensile testing of the specimens.
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Electrochemical Workstation
CS300
Wuhan Questt Asia Technology Co., Ltd.
Used for potentiodynamic polarization tests to evaluate corrosion resistance.
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Saturated Calomel Electrode
SCE
Used as reference electrode in electrochemical tests.
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Platinum Electrode
Used as counter electrode in electrochemical tests.
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CNC Mill
Used to machine off excess coating for specimen preparation.
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