[发明专利]激光熔覆涂层的抗裂性评价方法

说明书

一种激光熔覆涂层的抗裂性评价方法，属于抗裂性比较技术领域。激光熔覆涂层的抗裂性评价方法，包括：提供具有槽结构的试件，槽结构的纵向截面包括圆弧形凹槽和纵向通道，圆弧形凹槽向纵向通道凸起，且与纵向通道连通；将金属粉末在圆弧形凹槽进行激光熔覆，形成涂层；激光熔覆时的激光光斑最大尺寸小于圆弧形凹槽的槽口口径；对涂层的裂纹率进行测量；对不同涂层的裂纹率进行比较，以评价不同涂层的抗裂性。其不受涂层厚度、硬度、韧性的影响，适用范围更广，且该评价方法准确性较高。

技术领域

本申请涉及抗裂性比较技术领域，具体而言，涉及一种激光熔覆涂层的抗裂性评价方法。

背景技术

激光熔覆技术作为一种新型的表面强化和修复技术，可以提高材料表面的耐磨性和耐腐蚀性。然而激光熔覆涂层硬度越高其韧性越差，这意味着冷裂纹是激光熔覆高硬度涂层中存在的主要问题。因此，高硬度涂层的抗裂性评估对于工业中进行激光熔覆或修复至关重要。

以往一般是通过测量涂层的韧性或伸长率来评估材料的抗裂性，如拉伸试验、弯曲试验或夏比冲击试验。然而，由于涂层厚度有限，一般高硬度熔覆层的厚度大约在1～2mm左右，其拉伸试验很难进行。因此，拉伸试验不适合评估高硬度涂层的抗裂性。与拉伸试样相比，弯曲和冲击试样的尺寸更大，现文献中报告的弯曲和冲击试样通常为基体加涂层，而并非全涂层。尽管该方法在评估修复试样的韧性方面是有效的，但由于试样含有基体，因此不可能准确评估涂层的韧性。

发明内容

本申请提供一种激光熔覆涂层的抗裂性评价方法，其不受涂层厚度、硬度、韧性的影响，适用范围更广，且该评价方法准确性较高。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种激光熔覆涂层的抗裂性评价方法，包括：

提供具有槽结构的试件，槽结构的纵向截面包括圆弧形凹槽和纵向通道，圆弧形凹槽向纵向通道凸起，且与纵向通道连通；

将金属粉末在圆弧形凹槽进行激光熔覆，形成涂层；激光熔覆时的激光光斑最大尺寸小于圆弧形凹槽的槽口口径；

对涂层的裂纹率进行测量；对不同涂层的裂纹率进行比较，以评价不同涂层的抗裂性。

本申请实施例至少具有如下有益效果：

试件具有槽结构，槽结构的纵向截面包括圆弧形凹槽和纵向通道，圆弧形凹槽向纵向通道凸起，且与纵向通道连通，当金属粉末在圆弧形凹槽进行激光熔覆后形成涂层时，由于纵向通道的拘束条件，会使得一些涂层形成裂纹，通过对比不同的涂层在相同拘束条件下形成的裂纹率，能够判断出不同涂层的抗裂性的好坏。该评价方法不受涂层厚度、硬度、韧性的影响，适用范围更广；且无需将基体和涂层一起采用弯曲和冲击实验来制造出裂纹进行抗裂性的评价，本申请的抗裂评价方法是在具有拘束条件下的试件上形成裂纹，试件的材质不会对裂纹率产生影响，评价方法判断的涂层抗裂纹准确性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请具体实施方式中试件开槽后的结构示意图；

图2为图1中A-A的剖视图；

图3为本申请具体实施方式中步骤S2后试件的结构示意图；

图4为本申请具体实施方式中步骤S2后试件的剖面结构示意图；

图5为本申请具体实施方式中T1-T4金属粉末在纵向通道具有不同深度的拘束条件下的裂纹比较；

图6为本申请具体实施方式中T1-T4金属粉末在纵向通道具有不同宽度拘束条件下的裂纹比较；