宁波45号钢板规格12crmo钢板厂家

45#钢作为一种优质的碳素结构钢,因其较高的强度和优良的可加工性被广泛应用于矿山开采、冶金等工业领域。但是45#钢硬度较低、耐腐蚀性较差,这使得45#钢在使用过程中往往磨损腐蚀严重,影响其使用寿命。采用激光熔覆技术在45#钢表面制备一层耐磨耐腐蚀的涂层可以有效提高45#钢的使用寿命。然而预铺式激光熔覆中材料填送环节存在较多问题,如结合力弱和厚度不易控制等问题。为了解决上述问题,同时对45#钢进行表面改性处理,本文采用复合电镀的方法在45#钢上同时沉积Ni（Co）和铁基非晶粉末制备预镀层,然后对预镀层进行激光熔覆,得到Fe-Ni涂层和Fe-Co涂层。采用XRD、SEM、TEM、纳米压痕、耐磨性分析、耐腐蚀性分析对涂层的组织与性能进行了表征,得出以下结论:（1）采用复合电镀的方法成功的Ni（Co）和铁基非晶粉末一起沉积到45#钢表面。通过对预镀层的截面观察和EDS分析,结果表明铁基非晶粉末在预镀层中均匀分布。预镀层表面平整,厚度可控且与45#钢基体结合紧密。复合电镀的方法能改良激光熔覆中材料填送环节,有效的解决了预铺式粉层存在的平整度差、结合力弱等一些问题。

   （2）通过对激光熔覆工艺参数的优化,确定了制备Fe-Ni涂层的工艺参数为功率224 W、扫描速度4 mm/s。工艺的Fe-Ni涂层与45#钢呈冶金结合,涂层主要由顶部的非晶区,中部的细结晶区和底部的结合区组成。涂层中的非晶含量为45.2%,结晶相主要为γ（Fe,Ni）相。工艺的Fe-Ni涂层硬度高达12.59 GPa。工艺的Fe-Ni涂层具有优良的耐磨性,磨损速率为0.245 mm~3/（N·m）,涂层的磨损机制主要为剥层磨损和氧化磨损。工艺的Fe-Ni涂层有着卓越的耐腐蚀性,在3.5 wt.%的NaCl溶液中的腐蚀电流为0.1366μA·cm-2,极化阻抗为75688.12Ω·cm~2。涂层的腐蚀机理主要为Cl-对腐蚀膜的溶解和贫Cr区的产生。（3）通过对激光熔覆工艺参数的优化,确定了制备Fe-Co涂层的工艺参数为功率238 W、扫描速度5 mm/s。工艺的Fe-Co涂层与45#钢呈冶金结合,涂层各区域组织细小均匀,尺寸均为1μm左右。涂层的非晶含量为13.3%,结晶相主要为顶部和中部的Co Fe相和底部的Fe3Co相。工艺的Fe-Co涂层的硬度高达11.21 GPa。工艺的Fe-Co涂层在5 N、7.5 N、10 N的载荷下均表现出优良的耐磨性。随着载荷的增加,涂层摩擦系数降低,氧化磨损程度加剧,并且由磨粒磨损变为疲劳磨损。工艺的Fe-Co涂层在0.1 M HCl、3.5 wt%NaCl、0.1 M Na OH三种电解质溶液中均表现出数倍于45#钢基体的耐腐蚀性,这主要归功于涂层中含有的非晶相和钝化膜元素。本文通过复合电镀和激光熔覆相结合的方法制备出两种具有一定非晶含量的涂层。两种涂层均具有较高的硬度、优异的耐磨性和耐腐蚀性,这有助于高性能涂层的设计