第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 激光熔覆技术 2
1.3 激光重熔技术 6
1.4 大块非晶合金的发展 7
1.5 非晶态材料的制备技术 9
1.6 非晶涂层的激光制备研究现状 10
1.7 本书的研究内容 13
第2章 镍基非晶复合涂层的激光熔覆加重熔制备 14
2.1 试验材料及方法 14
2.1.1 基体材料 14
2.1.2 合金粉末 15
2.1.3 激光熔覆及重熔试验 15
2.2 涂层组织观察和分析 19
2.2.1 稀释率对重熔涂层非晶形成能力的影响 19
2.2.2 组织均匀性对重熔涂层非晶形成能力的影响 28
2.2.3 重熔时激光扫描速度对涂层非晶形成能力的影响 35
2.3 涂层性能表征 38
2.3.1 显微硬度测试 38
2.3.2 纳米压痕测试 40
2.3.3 摩擦磨损性能 45
2.4 本章小结 50
第3章 镍基非晶复合涂层的激光熔覆制备 52
3.1 试验材料及方法 52
3.1.1 基体材料 52
3.1.2 熔覆粉末 53
3.1.3 激光熔覆设备及方法 53
3.1.4 熔覆层组织及性能测试设备与方法 54
3.2 涂层组织观察和分析 55
3.2.1 稀释率对熔覆层界面组织的影响 55
3.2.2 稀释率对熔覆层中部组织的影响 57
3.2.3 不同稀释率下熔覆层元素分布 58
3.2.4 不同稀释率下熔覆层物相的分析 61
3.2.5 热输入变化对熔覆层组织的影响 64
3.3 涂层性能表征 72
3.3.1 显微硬度测试 72
3.3.2 摩擦磨损测试 73
3.4 本章小结 77
第4章 铁基非晶复合涂层的激光熔覆制备 78
4.1 试验材料及方法 78
4.1.1 基体材料 78
4.1.2 熔覆粉末 79
4.1.3 激光熔覆设备及方法 79
4.1.4 熔覆层组织及性能测试设备与方法 80
4.2 激光熔覆层宏观形貌及组织分析 83
4.2.1 激光工艺参数对熔覆层形貌及尺寸的影响 83
4.2.2 激光工艺参数对稀释率和熔覆层组织分布特征的影响 84
4.2.3 激光熔覆工艺对熔覆层非晶含量的影响 88
4.2.4 熔覆层的梯度组织结构分析 94
4.3 熔覆层性能表征 103
4.3.1 熔覆层的硬度和纳米压痕测试 103
4.3.2 摩擦磨损测试 108
4.3.3 熔覆层的电化学腐蚀行为 111
4.3.4 熔覆层的热稳定性分析 113
4.3.5 热处理对熔覆层组织结构和性能的影响 115
4.4 本章小结 123
第5章 非晶复合涂层的组织形成机制 125
5.1 激光重熔过程温度场有限元模拟 125
5.1.1 模型的建立 126
5.1.2 模拟计算结果 127
5.1.3 激光熔覆＋重熔制备镍基非晶复合涂层的热力学及动力学特征 132
5.1.4 激光熔覆＋重熔制备镍基非晶复合涂层的形成机制 139
5.2 基于生死单元的激光熔覆温度场有限元模拟 141
5.2.1 实体模型的建立 142
5.2.2 边界条件与加载热源 143
5.2.3 材料属性 144
5.2.4 网格划分 144
5.2.5 模拟计算结果 145
5.2.6 熔覆层微观组织的形成机制 150
5.3 本章小结 153
参考文献 155
索引 164