激光熔覆原位生成Ti(C, N)增强梯度涂层的组织与性能

来源：激光技术杂志2026年第1期北京时间：

作者：齐勇田, 廖宝毅, 陈瀚, 邹增大

摘要：为了探究梯度涂层其品质与结构间的关联性，利用激光技术在金属基体表面制备出原位自生Ti(C, N)陶瓷相强化的梯度复合涂层，借助显微结构表征手段和显微硬度计，对梯度涂层的组织成分和性能进行了分析与研究。结果表明，涂层各层界面间均呈现出良好的冶金结合状态；铁基复合熔覆层的显微组织呈现α-Fe基体中弥散分布着原位合成的Ti(C, N)强化相，其基体结构以胞状树枝晶为主；Ti(C, N)粒子形态多呈尺寸不等的菱形、圆形或其它不规则形状，较均匀弥散分布溶入到熔覆层的基体中；原位新生成的Ti(C, N)陶瓷颗粒使熔覆层的显微硬度得到显著提升；硬度测试显示涂层呈梯度分布，铁基工作层平均硬度达 880 HV0.2，过渡层约 635 HV0.2，基体热影响区约 550 HV0.2。本研究对拓展激光熔覆技术在表面改性领域的工业应用有一定指导作用。

关键词：激光技术, 材料, 梯度涂层, Ti(C, N)颗粒