皮自强，杜开平，郑兆然，陈星

（1. 矿冶科技集团有限公司，北京 100160；2. 特种涂层材料与技术北京市重点实验室，北京 102206；3. 北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心，北京 102206）

0 引言

激光熔覆涂层与基体呈冶金结合，工件热变形小，热影响区窄，熔覆层稀释率低，粉末利用率高，且绿色无污染，便于工业化生产，是一种具有广阔应用前景的表面改性技术[1-4]。FeCrNi 合金是激光熔覆主要材料体系之一，被广泛用于矿山、机械、汽车、石油化工等多个领域耐磨部件的表面防护[5-7]。研究表明，合金中加入Mo 可以细化晶粒，提高合金的淬透性[8-10]。因此，为了进一步提高激光熔覆FeCrNi 涂层的性能，本研究制备了4 种不同Mo 含量的复合粉末，采用激光熔覆技术在45#钢基体上制备了熔覆层，并对熔覆层的物相、显微组织、性能及磨损机制进行分析，阐明Mo 含量对熔覆层组织和性能的影响规律。

1 试验材料及方法

试验基材为45#钢，熔覆粉末为自行制备的铁基合金粉末，其化学成分和物理性能分别如表1 和表2 所示，分别加入0.5wt.%、1wt.%、1.5wt.%和2wt.%的Mo 粉。所用铁基合金粉末和Mo 粉粒度组成均为45～150μm，Mo 粉纯度为99.99%。采用德国GTV 公司的MF-LC 2000 型激光熔覆设备进行激光熔覆试验，其工艺参数为：激光功率1.8kW，送粉率35g/min，光斑直径3.19mm，扫描速度1200mm/min，搭接率50%。

图 1 激光熔覆粉末形貌：(a) Fe 基合金粉末；(b) Mo 粉Fig.1 Morphology of laser cladding powder: (a) Fe-based alloy powder; (b) Mo powder

采用日立SU 5000 扫描电镜(SEM)对熔覆层的微观组织进行观察；采用德国BRUKER 公司的D8 ADVANCE 型X 射线衍射仪(XRD)对所制备的熔覆层进行物相检测分析；采用402MVATM维氏硬度计对熔覆层显微硬度进行测量（标准压头，加载载荷200 g，加载时间10 s）；……