1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》是國營蕪湖機械廠於2016年11月22日申請的發明專利，該專利申請號為2016110262955，公布號為CN106555126A，專利公布日為2017年4月5日，發明人是闞艷、張保森、黃衛華、張志強、張小輝、孫濤、程宗輝、曹強、許宜軍、陳海牛、曾曉利。

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》中各組分的量按重量百分比為C0.09％‑0.14％，Cr13.2％‑15.2％，Ni4.1％‑5.3％，Mo2.2％‑2.7％，Mn0.47％‑0.98％，Si0.10％‑0.93％，N0.03％‑0.08％，B0.02％‑0.15％，稀土0.006％‑0.048％，S0.010％‑0.016％，P0.014％‑0.022％，餘量為鐵。該發明提出的雷射熔覆粉末專用於1Crl5Ni4Mo3N鋼的雷射熔覆工藝中，提高了熔覆層的韌性，保證熔覆界面優異的結合強度，同時改善了熔覆粉的潤濕性，抑制熔覆層開裂並延緩裂紋擴展速率。

2020年7月17日，《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》獲得安徽省第七屆專利獎銀獎。

基本介紹

• 中文名：1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法
• 公布號：CN106555126A
• 公布日：2017年4月5日
• 申請號：2016110262955
• 申請日：2016年11月22日
• 申請人：國營蕪湖機械廠
• 地址：安徽省蕪湖市鳩江區南陽路灣里501信箱
• 發明人：闞艷、張保森、黃衛華、張志強、張小輝、孫濤、程宗輝、曹強、許宜軍、陳海牛、曾曉利
• 代理機構：南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人：李明
• Int.Cl.：C22C38/44(2006.01)I；C22C38/54(2006.01)I；C22C38/04(2006.01)I；C22C38/02(2006.01)I；C23C24/10(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

1Cr15Ni4Mo3N鋼具有較高的強度、耐蝕性、抗氧化性和可焊性等優點，可用於300℃以下長期在大氣和燃料中工作的承力零件及緊固件，用於大型商務機、空戰機、直升機旋翼槳轂中，及可用於要求精度較高的轉動齒輪、緊固件等承載作用力構件。然而1Cr15Ni4Mo3N鋼該類材料在實際熱處理過程中，經常出現硬度、強度偏下限問題，耐磨性下降，導致在實際套用中出現故障。截至2016年11月，已有中通常採用調整熱處理溫度或表面處理，但該些方法都只能單方便的改變其性能，並且方法比較麻煩，影響因素較多，不能完全確保能夠改善其強度、硬度。2016年11月之前興起的雷射熔覆技術能夠很好地改善1Crl5Ni4Mo3N綜合性能。

雷射熔覆技術是一種採用雷射束加熱熔覆材料和基體表面，使所需特殊材料熔焊於零件表面的新型表面改性技術。雷射熔覆的原理是指以不同的添料方式將熔覆材料添加到被熔覆基體的表面上，利用高能密度的雷射輻射到基體表面，使基體表面薄層與熔覆材料快速熔化並凝固發生冶金結合，顯著改善基體表面的耐磨耐蝕性。雷射熔覆與傳統表面工程相比，熱輸入量較低，材料的熱變形小，耗能小，套用靈活，理論上可以在各種材料表層採用雷射熔覆技術，且後續加工很小或不需要加工等。此外，雷射熔覆過程中的急冷可以使熔覆層的組織更加緻密，晶粒更加細化，從而使力學性能得到顯著提高。

雷射熔覆材料主要指形成熔凝層所用的材料，要獲得性能理想的雷射熔覆層，其熔覆材料的選擇至關重要，必須應當滿足零件工況和雷射熔覆通用工藝要求。熔覆材料不但要具有良好的雷射熔覆性能，而且熔覆材料應與基材有好的冶金相容性，能夠形成均勻的結合界面。通常情況下，一是熔覆材料與基體金屬熱膨脹係數要儘可能相近，如果兩者的熱膨脹係數相差太大，則熔覆層易產生裂紋甚至剝落；二是熔覆材料與基體金屬的熔點要相近；三是熔覆材料與基體金屬之間應該具有良好的潤濕性。

常用於修復1Crl5Ni4Mo3N鋼的熔覆粉末多為Fe316和Fe314等。然而1Cr15Ni4Mo3N作為一種高強韌性不鏽鋼，其抗拉強度達到1350～1600兆帕，斷後伸長率達到15％以上，室溫衝擊韌性Akv達到90焦以上。截至2016年11月，世界各國的相關研究鮮有報導，已有的Fe314或Fe316等粉末因與其成分差異較大，其間的潤濕特性、熔點及理化相容性亦相差較大，導致熔覆界面存在著大量的孔隙、夾雜和微裂紋等缺陷，並產生較高的稀釋率。同時，由於雷射熔覆作為一種快速冷卻與凝固過程，通常會導致熔覆層具有較大脆性，易於形成較多的冶金缺陷並產生微觀裂紋，因而很難保證其優異的強韌性配合。

發明內容

專利目的

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》的目的在於克服2016年11月之前技術的不足而提供1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法。

技術方案

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》採用的技術方案為：1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其中，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％-0.14％，Cr13.2％-15.2％，Ni4.1％-5.3％，Mo2.2％-2.7％，Mn0.47％-0.98％，Si0.10％-0.93％，N0.03％-0.08％，B0.02％-0.15％，稀土0.006％-0.048％，S0.010％-0.016％，P0.014％-0.022％，餘量為鐵。

該發明提出的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的進一步優選方案為：其中，1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％-0.12％，Cr13.2％-14.8％，Ni4.5％-5.3％，Mo2.2％-2.5％，Mn0.47％-0.92％，Si0.15％-0.93％，N0.03％-0.06％，B0.05％-0.15％，稀土0.010％-0.048％，S0.010％-0.014％，P0.014％-0.020％，餘量為鐵。

進一步優選為，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％-0.10％，Cr13.2％-14.0％，Ni5.1％-5.3％，Mo2.2％-2.3％，Mn0.47％-0.80％，Si0.25％-0.93％，N0.03％-0.04％，B0.10％-0.15％，稀土0.020％-0.048％，S0.010％-0.012％，P0.014％-0.018％，餘量為鐵。

最優選為，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.10％，Cr13.8％，Ni5.2％，Mo2.30％，Mn0.70％，Si0.55％，N0.04％，B0.12％，稀土0.03％，S0.010％，P0.015％，餘量為鐵。

其中，稀土為La、Ce、Y中的至少一種，優選為La。

其中，1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級和納米級的雷射熔覆粉末的重量比為8-16:1。其中，微米級的雷射熔覆粉末的粒徑為15-60微米；所述納米級的雷射熔覆粉末的粒徑為120-450nm。其中，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼專用雷射熔覆粉末的微觀形貌為球形。

該發明提出了1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法為：將原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/稀土合金粉末，在高真空保護電爐中加熱熔融混合均勻，然後經氣霧化造粒製備得到。

其中，1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法包括以下步驟：

步驟一：配料：按照權利要求1所述的雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/稀土合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料進行熔煉，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-15℃--5℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5-7兆帕；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。 其中，步驟三所述的霧化介質優選為-11℃--9℃的氬氣氣氛。其中，步驟二中所述的熔煉溫度為1400－1500℃，保溫時間為10-15小時。

其中，惰性氣氛優選為氬氣氣氛。

該發明提出的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法中，步驟三的霧化過程中優選同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為20-30:1；使得在霧化過程中進一步降低熔覆粉末中的雜質。其中，步驟三的具體過程為：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-15℃--5℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5-7兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為20-30:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。其中，步驟三所述的霧化步驟中，氬氣和氫氣的體積比優選為25-30:1。其中，氫氣可以採用常溫的氣體。

其中，Fe/Si/B/稀土合金粉末的製備採用合金粉末的公知技術來製備。

改善效果

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》有益效果為：

（1）該發明得到的雷射熔覆粉末用於1Cr15Ni4Mo3N鋼中，使得熔覆層的主要組分與1Cr15Ni4Mo3N鋼基體保持一致，使其具有良好的潤濕性、理化相容性及相近的熔點，使得熔覆界面具有優異的結合強度、較低的冶金缺陷和較低的稀釋率。

（2）該發明對雷射熔覆粉末中的碳當量進行了調控，並調控出合適的碳當量值，提高了熔覆層的韌性，達到強度和韌性的良好匹配。

（3）該發明的雷射熔覆粉末中增加了微量的B、Si，自溶劑合金組元可以降低熔池的氧化、改善造渣能力並提高熔覆層的強度，同時添加了微量稀土組元，可以進一步淨化熔體與晶界，降低熔覆層的成分與組織偏析，抑制氧化物夾雜等冶金缺陷的形成，提高熔覆層的質量。

（4）該發明得到的雷射熔覆粉末的尺寸包括微米級和納米級粉末，其中進一步調控了微米級粉末與納米級粉末的重量比，同時對微米級粉末尺寸和納米級粉末尺寸進行了調控，使得雷射熔覆粉末用於雷射熔覆技術中形成的熔覆層的緻密性大大提高，提高了熔覆層的質量。

（5）該發明提出的雷射熔覆粉末的製備方法中，霧化步驟中首次採用了-15℃--5℃的氬氣，進一步調控了熔覆粉末的尺寸，調控了熔覆粉末中微米級粉末與納米級粉末的含量；並在霧化的同時通入少量的氫氣進一步降低熔覆粉末的雜質含量。

（6）該發明提出的雷射熔覆粉末形成的熔覆層的衝擊韌性為84－96焦，抗拉強度為1310－1580兆帕，斷後伸長率為7.5％－24％。

技術領域

《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》涉及雷射熔覆技術，具體涉及1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法。

權利要求

1.1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其特徵在於，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％-0.14％，Cr13.2％-15.2％，Ni4.1％-5.3％，Mo2.2％-2.7％，Mn0.47％-0.98％，Si0.10％-0.93％，N0.03％-0.08％，B0.02％-0.15％，稀土0.006％-0.048％，S0.010％-0.016％，P0.014％-0.022％，餘量為鐵；所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級和納米級的雷射熔覆粉末的重量比為8-16:1。

2.根據權利要求1所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其特徵在於，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％-0.12％，Cr13.2％-14.8％，Ni4.5％-5.3％，Mo2.2％-2.5％，Mn0.47％-0.92％，Si0.15％-0.93％，N0.03％-0.06％，B0.05％-0.15％，稀土0.010％-0.048％，S0.010％-0.014％，P0.014％-0.020％，餘量為鐵。

3.根據權利要求1所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其特徵在於，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.10％，Cr13.8％，Ni5.2％，Mo2.30％，Mn0.70％，Si0.55％，N0.04％，B0.12％，稀土0.03％，S0.010％，P0.015％，餘量為鐵。

4.根據權利要求1所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其特徵在於，所述稀土為La、Ce、Y中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，其特徵在於，所述微米級的雷射熔覆粉末的粒徑為15-60微米；所述納米級的雷射熔覆粉末的粒徑為120-450nm。

6.1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟：步驟一：配料：按照權利要求1所述的雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/稀土合金粉末；步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料進行熔煉，得到合金熔液；步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-15℃--5℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5-7兆帕；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

7.根據權利要求6所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法，其特徵在於，步驟三所述的霧化介質為-11℃--9℃的氬氣氣氛。

8.根據權利要求6所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法，其特徵在於，步驟三所述的霧化過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為20-30:1。

9.根據權利要求6所述的1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末的製備方法，其特徵在於，步驟二中所述的熔煉溫度為1400－1500℃，保溫時間為10-15小時。

實施方式

• 實施例1

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％，Cr13.2％，Ni4.1％，Mo2.2％，Mn0.47％，Si0.10％，N0.03％，B0.02％，La0.006％，S0.010％，P0.014％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/La合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1400℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-15℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為25:1；霧

化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為8:1。

• 實施例2

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％，Cr13.2％，Ni4.5％，Mo2.2％，Mn0.47％，Si0.15％，N0.03％，B0.05％，Ce0.01％，S0.010％，P0.014％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/Ce合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1400℃，保溫時間為12小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-14℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5.5兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為25:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為10:1。

• 實施例3

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.09％，Cr13.2％，Ni5.1％，Mo2.2％，Mn0.47％，Si0.25％，N0.03％，B0.10％，La0.01％，Ce0.01％，S0.010％，P0.014％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/La/Ce合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1500℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-13℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為5.5兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為25:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為11:1。

• 實施例4

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.10％，Cr13.8％，Ni5.2％，Mo2.3％，Mn0.70％，Si0.55％，N0.04％，B0.12％，La0.03％，S0.010％，P0.015％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/La合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行

熔煉，熔煉溫度為1500℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-11℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為6兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為23:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為12:1。

• 實施例5

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.10％，Cr14.0％，Ni5.3％，Mo2.3％，Mn0.80％，Si0.93％，N0.04％，B0.15％，La0.048％，S0.012％，P0.015％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/La合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1500℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-10℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為6兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為23:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為13:1。

• 實施例6

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.12％，Cr14.8％，Ni5.3％，Mo2.5％，Mn0.92％，Si0.93％，N0.06％，B0.15％，Ce0.048％，S0.014％，P0.02％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/Ce合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1500℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-8℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為7兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為20:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為14:1。

• 實施例7

1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末，所述1Crl5Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末中各組分的量按重量百分比為：C0.14％，Cr15.2％，Ni5.3％，Mo2.7％，Mn0.98％，Si0.93％，N0.08％，B0.15％，La0.028％，Y0.02％，S0.016％，P0.022％，餘量為鐵。

具體製備方法為：

步驟一：配料：按照上述雷射熔覆粉末中各組分重量百分比含量準備原料1Crl5Ni4Mo3N圓棒材和高純度的Fe/Si/B/La/Y合金粉末；

步驟二：熔煉：將步驟一準備的原料置於高真空保護電爐中在氬氣的保護下進行熔煉，熔煉溫度為1500℃，保溫時間為10小時，得到合金熔液；

步驟三：霧化：將步驟二得到的合金溶液進一步霧化，霧化介質為-5℃的氬氣氣氛，霧化的壓力為7兆帕；霧化的過程中同時通入氫氣，其中氬氣和氫氣的體積比為20:1；霧化結束後，在常溫的惰性氣氛下至室溫，乾燥後即得到。

得到的雷射熔覆粉末中的尺寸包括微米級和納米級，其中微米級的熔覆粉末和納米級的熔覆粉末的重量比為16:1。

性能測試：

採用大功率雷射器在1Crl5Ni4Mo3N鋼上分別熔覆實施例1-實施例7的熔覆粉末，在1Crl5Ni4Mo3N鋼上形成熔覆層。

具體為：熔覆前分別對實施例1-實施例7的熔覆粉末進行烘乾處理，對1Crl5Ni4Mo3N鋼帶熔覆區進行清理，確保基體材料表面光亮並用丙酮清洗，以減少表面缺陷對雷射工藝造成影響。粉末由送粉器送出，經過同軸送粉噴嘴送進雷射熔池，熔覆過程中，採用氬氣保護氣體，良好的氣體保護可以降低熔覆層缺陷的形成。最後在基體表面形成一層緻密的熔覆層。雷射熔覆參數採用同種基體材料雷射熔覆最佳化參數。具體參數如下表所示。採用的是多道搭接熔覆技術，搭接率為40～50％，單道熔覆層高度不大於0.5毫米。其中，雷射熔覆參數為：雷射功率1200瓦，掃描速度0.01m/s，送粉速率為low擋，保護氣速率400升/小時。

採用最佳化的雷射熔覆參數在1Crl5Ni4Mo3N鋼上製備一層熔覆層。巨觀上熔覆層表面無明顯缺陷。熔覆層形成均勻，色澤光亮一致。對熔覆層性能測試結果參見下表：

序號	衝擊韌性Akv（室溫）（焦）	抗拉強度（兆帕）	屈服強度（兆帕）	延伸率（%）
實施例1粉末形成的熔覆層	89	1348.26	1284.69	20.9
實施例2粉末形成的熔覆層	96	1366.00	1138.56	21.3
實施例3粉末形成的熔覆層	87	1332.24	1226.46	8.4
實施例4粉末形成的熔覆層	84	1579.72	1364.21	7.5
實施例5粉末形成的熔覆層	86	1419.64	1279.43	7.9
實施例6粉末形成的熔覆層	91	1358.74	1126.96	22.1
實施例7粉末形成的熔覆層	94	1309.28	1156.78	24.0

榮譽表彰

2020年7月17日，《1Cr15Ni4Mo3N鋼用雷射熔覆粉末及製備方法》獲得安徽省第七屆專利獎銀獎。