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《热加工工艺》2018年3月第47卷第6期

高功率半导体激光熔覆高硬涂层工艺与成型质量

郑丽娟，付字明，朱亚楠，齐童

(燕山大学机械工程学院，河北秦皇岛066004)

摘要：为了研究高功率半导体激光器制备高硬熔覆层时熔覆工艺对成型质量的影响，通过不断变换T艺参数在

45钢基材上制备了60HRC以上的高硬FeCrBSi熔覆层。研究了熔覆工艺对熔覆层的几何形貌、显微硬度和微观组织

的影响。测得了熔覆层的热影响区尺寸和显微硬度随激光功率与扫描速度的变化情况，给出了较佳的熔覆T艺范围。结

果表明，当比能量相同时，熔覆层可能具有不同的形貌、组织和性能，不能单纯用比能量来判断熔覆层的成型质量。研究

结果将为高硬熔覆层的制备提供技术指导。

关键词：高硬熔覆层；半导体激光器；T艺参数；成型质量；显微组织

DOI：10．14158／j．cnki．1001-3814．2018．06．042

中图分类号：TG174．4文献标识码：A文章编号：1001．3814(2018)06．0177．04

ProcessofHighHardnessCoatingbyHighPowerSemiconductor

LaserCladdingandFormingQuality

zHENGL~uan，FUYuming，ZHUYan’an，QITong

(SchoolofMechanicalEngineering，YanshanUniversity，Qinhuangdao066004，China)

Abstract：InOrdertostudytheeffectofcladdingprocessontheformingqualitywhenpreparinghighhardcladdinglayer

byhighpowersemiconductorlasercladdingtechnology，FeCrBSicladdinglayeron45steelsubstratewithhtehardnessabove

60HRCwaspreparedbychanginghteprocessparameters．Theeffectsofcladdingprocessonthegeometrymorpholoyg，

microhardnessandmicrostructureofthecladdinglayerweresutdied．Thechnagesiutationofheataffectedzonesizeand

harndessofcladdinglayerwithlaserpowerandscanningspeedwasmeasured，andthenhtebettercladdingprocessrangewas

given．Theresultsshowhtatwhenthespecificenergyisthesame，thecladdinglayermayhavedifferentmoprhologies，

microstructureandpropertes，andthespecificenergycannotbeusedtojudgethefomringqualityofcladdinglayerallalone．

Theresearchresultscanprovidetechnicalguidancesforhtepreparationofhighharndesscladdinglayer．

Keywords：highharndesscladding；semiconductorlaser；processparameters；fomringqualiyt；microstructure

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