Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева

Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева

Метод газодинамического напыления с применением лазерного нагрева (ЛГДН ) является новым разработанным методом напыления покрытий, который объединяет сверхзвуковую порошковую струю, формируемую путем газодинамического напыления, с синхронным лазерным нагревом зоны формирования покрытия (ЛГДН ). Доба...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Автоматическая сварка
Date:2016
Main Authors: Бо Ли, Чжихонг Ли, Лиджинг Янг, Джинхуа Яо
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2016
Subjects:
Научно-технический раздел
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/146907
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева / Бо Ли, Чжихонг Ли, Лиджинг Янг, Джинхуа Яо // Автоматическая сварка. — 2016. — № 8 (755). — С. 35-42. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-146907
record_format dspace
spelling Бо Ли
Чжихонг Ли
Лиджинг Янг
Джинхуа Яо
2019-02-11T21:34:13Z
2019-02-11T21:34:13Z
2016
Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева / Бо Ли, Чжихонг Ли, Лиджинг Янг, Джинхуа Яо // Автоматическая сварка. — 2016. — № 8 (755). — С. 35-42. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
0005-111X
DOI: https://doi.org/10.15407/as2016.08.06
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/146907
621.791.927.2:621.375.826
Метод газодинамического напыления с применением лазерного нагрева (ЛГДН ) является новым разработанным методом напыления покрытий, который объединяет сверхзвуковую порошковую струю, формируемую путем газодинамического напыления, с синхронным лазерным нагревом зоны формирования покрытия (ЛГДН ). Добавка тепловой энергии лазера в процесс газодинамического напыления вносит изменение в термодинамическое состояние напыляемых частиц и подложки, значительно снижая таким путем критические скорости напыляемых частиц, необходимые для эффективного формирования покрытия, что позволяет расширить перечень материалов, напыляемых способом ГДН. В работе, изложенной в этой статье, представлена возможность применения техники ЛГДН для нанесения композитных покрытий с металлической матрицей (КММ), таких как WC/SS316L. Цель этого исследования состоит в сравнении композитных покрытий, полученных методами обычного ГДН и ЛГДН. Формирование структуры, механизмы механической деформации, связь между функциональными свойствами были рассмотрены детально. Результаты экспериментов показали превосходство ЛГДН в сравнении с ГДН, поскольку в этом случае возможно повысить степень использования напыляемого материала, плотность покрытия, его когезионную прочность благодаря повышению пластичности частиц и основы путем лазерного нагрева. Было установлено, что метод ЛГДН пригоден для нанесения высокопрочных КММ покрытий, обладающих высоким качеством и представляющих высокий потенциал в области 3D-печати металлических изделий.
Supersonic laser deposition (SLD) is a newly developed coating method which combines the supersonic powder jet found in cold spray (CS) with synchronous laser heating of the deposition zone. The addition of laser heat energy into CS enables a change in the thermodynamic state of impacting particles and substrate, thereby significantly lowering the critical deposition velocities required for effective coating formation and allowing the range of materials deposited to expand to higher strength materials which are of considerable engineering interest. This paper presents the ability of SLD technique to deposit hard metal matrix composite (MMC) coatings, such as WC/SS316L. The focus of this research is on the comparison between composite coatings produced with conventional CS and those produced with SLD. The microstructure evolution, mechanical deformation mechanisms, correlation between functional properties and process parameters were elaborated in detail. The experimental results show that with the assistance of laser irradiation, WC/SS316L composite coatings can be successfully deposited using SLD. The obtained coatings are superior to that processed with CS, because SLD can improve the deposition efficiency, coating density, interface bonding as compared to CS due to the softening of particle and substrate by laser irradiation. It can be found that SLD is capable of depositing high strength MMC coatings with good quality, thus exhibiting great potential in the field of metal 3D printing.
По материалам доклада, представленного на VII Международной конференции «Лазерные технологии в сварке и обработке поверхностей», 14–18 сентября 2015, Одесса, Украина.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Научно-технический раздел
Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
Microstructure and wear-resistant properties of WC/SS316L composite coatings prepared by supersonic laser deposition
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
spellingShingle Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
Бо Ли
Чжихонг Ли
Лиджинг Янг
Джинхуа Яо
Научно-технический раздел
title_short Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
title_full Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
title_fullStr Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
title_full_unstemmed Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
title_sort микроструктура и износостойкость композитных wc/ss316l покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева
author Бо Ли
Чжихонг Ли
Лиджинг Янг
Джинхуа Яо
author_facet Бо Ли
Чжихонг Ли
Лиджинг Янг
Джинхуа Яо
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2016
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Microstructure and wear-resistant properties of WC/SS316L composite coatings prepared by supersonic laser deposition
description Метод газодинамического напыления с применением лазерного нагрева (ЛГДН ) является новым разработанным методом напыления покрытий, который объединяет сверхзвуковую порошковую струю, формируемую путем газодинамического напыления, с синхронным лазерным нагревом зоны формирования покрытия (ЛГДН ). Добавка тепловой энергии лазера в процесс газодинамического напыления вносит изменение в термодинамическое состояние напыляемых частиц и подложки, значительно снижая таким путем критические скорости напыляемых частиц, необходимые для эффективного формирования покрытия, что позволяет расширить перечень материалов, напыляемых способом ГДН. В работе, изложенной в этой статье, представлена возможность применения техники ЛГДН для нанесения композитных покрытий с металлической матрицей (КММ), таких как WC/SS316L. Цель этого исследования состоит в сравнении композитных покрытий, полученных методами обычного ГДН и ЛГДН. Формирование структуры, механизмы механической деформации, связь между функциональными свойствами были рассмотрены детально. Результаты экспериментов показали превосходство ЛГДН в сравнении с ГДН, поскольку в этом случае возможно повысить степень использования напыляемого материала, плотность покрытия, его когезионную прочность благодаря повышению пластичности частиц и основы путем лазерного нагрева. Было установлено, что метод ЛГДН пригоден для нанесения высокопрочных КММ покрытий, обладающих высоким качеством и представляющих высокий потенциал в области 3D-печати металлических изделий. Supersonic laser deposition (SLD) is a newly developed coating method which combines the supersonic powder jet found in cold spray (CS) with synchronous laser heating of the deposition zone. The addition of laser heat energy into CS enables a change in the thermodynamic state of impacting particles and substrate, thereby significantly lowering the critical deposition velocities required for effective coating formation and allowing the range of materials deposited to expand to higher strength materials which are of considerable engineering interest. This paper presents the ability of SLD technique to deposit hard metal matrix composite (MMC) coatings, such as WC/SS316L. The focus of this research is on the comparison between composite coatings produced with conventional CS and those produced with SLD. The microstructure evolution, mechanical deformation mechanisms, correlation between functional properties and process parameters were elaborated in detail. The experimental results show that with the assistance of laser irradiation, WC/SS316L composite coatings can be successfully deposited using SLD. The obtained coatings are superior to that processed with CS, because SLD can improve the deposition efficiency, coating density, interface bonding as compared to CS due to the softening of particle and substrate by laser irradiation. It can be found that SLD is capable of depositing high strength MMC coatings with good quality, thus exhibiting great potential in the field of metal 3D printing.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/146907
citation_txt Микроструктура и износостойкость композитных WC/SS316L покрытий, полученных методом газодинамического напыления с применением лазерного нагрева / Бо Ли, Чжихонг Ли, Лиджинг Янг, Джинхуа Яо // Автоматическая сварка. — 2016. — № 8 (755). — С. 35-42. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT boli mikrostrukturaiiznosostoikostʹkompozitnyhwcss316lpokrytiipolučennyhmetodomgazodinamičeskogonapyleniâsprimeneniemlazernogonagreva
AT čžihongli mikrostrukturaiiznosostoikostʹkompozitnyhwcss316lpokrytiipolučennyhmetodomgazodinamičeskogonapyleniâsprimeneniemlazernogonagreva
AT lidžingâng mikrostrukturaiiznosostoikostʹkompozitnyhwcss316lpokrytiipolučennyhmetodomgazodinamičeskogonapyleniâsprimeneniemlazernogonagreva
AT džinhuaâo mikrostrukturaiiznosostoikostʹkompozitnyhwcss316lpokrytiipolučennyhmetodomgazodinamičeskogonapyleniâsprimeneniemlazernogonagreva
AT boli microstructureandwearresistantpropertiesofwcss316lcompositecoatingspreparedbysupersoniclaserdeposition
AT čžihongli microstructureandwearresistantpropertiesofwcss316lcompositecoatingspreparedbysupersoniclaserdeposition
AT lidžingâng microstructureandwearresistantpropertiesofwcss316lcompositecoatingspreparedbysupersoniclaserdeposition
AT džinhuaâo microstructureandwearresistantpropertiesofwcss316lcompositecoatingspreparedbysupersoniclaserdeposition
first_indexed 2025-12-07T15:21:29Z
last_indexed 2025-12-07T15:21:29Z
_version_ 1850863401442476032

Similar Items