Process Parameter Optimization in Laser Cladding of Nickel-aluminum Bronze/ Hastelloy Coatings

DU Juan; LI Xiang; XU Yuliang; HU Kaixiong; HAN Mingxing; CHEN Yun

doi:10.15980/j.tzzz.T20250369

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Process Parameter Optimization in Laser Cladding of Nickel-aluminum Bronze/ Hastelloy Coatings

Research·Alloy Process | 更新时间：2026-10-16

- Process Parameter Optimization in Laser Cladding of Nickel-aluminum Bronze/ Hastelloy Coatings
- Special Casting & Nonferrous Alloys Vol. 46, Issue 10, Pages: 1543-1550(2026)
- 作者机构：
  
  1.武汉交通职业学院智能制造学院，武汉 430065
  2.武汉理工大学交通与物流工程学院，武汉 430063
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.15980/j.tzzz.T20250369
  CLC： TG335.86;TG146.11
- Received：12 October 2025，
  
  Revised：2025-11-20，
  
  Accepted：04 December 2025，
  
  Published：20 October 2026
- 稿件说明：
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杜娟，李想，徐宇亮，等. 激光熔覆镍铝青铜-哈氏合金涂层的工艺参数优化［J］. 特种铸造及有色合金，2026，46（10）：1 543-1 550.

DU J，LI X，XU Y L，et al. Process parameter optimization in laser cladding of nickel-aluminum bronze/hastelloy coatings［J］. Special Casting & Nonferrous Alloys，2026，46（10）：1 543-1 550.
杜娟，李想，徐宇亮，等. 激光熔覆镍铝青铜-哈氏合金涂层的工艺参数优化［J］. 特种铸造及有色合金，2026，46（10）：1 543-1 550. DOI： 10.15980/j.tzzz.T20250369.

DU J，LI X，XU Y L，et al. Process parameter optimization in laser cladding of nickel-aluminum bronze/hastelloy coatings［J］. Special Casting & Nonferrous Alloys，2026，46（10）：1 543-1 550. DOI： 10.15980/j.tzzz.T20250369.

摘要

采用预置粉末式激光熔覆技术在镍铝青铜（NAB）合金表面制备哈氏合金C276涂层，利用响应面法系统分析了激光功率、扫描速率及铺粉厚度对涂层稀释率的影响。结果表明，采用最佳参数组合（激光功率为3 000 W、扫描速率为11 mm/s、铺粉厚度为0.8 mm），所得熔覆层组织均匀致密，晶粒尺寸显著减小，微观组织由表层等轴晶逐渐过渡到中部柱状树枝晶，底部形成粗大柱状树枝晶以及大量胞状晶。涂层的平均显微硬度（HV

0.1

）达到303.9，较NAB基体提高了约91.1%。

Abstract

Pre-placed powder laser cladding technique was employed to fabricate Hastelloy C276 coatings on the surface of nickel–al

uminum bronze（NAB）， and the effects of laser power， scanning speed， and powder thickness on the dilution rate of coating were systematically analyzed using response surface methodology.The results indicate that the cladding layer is uniform and dense with significantly refined grains under optimal parameters （laser power of 3 000 W， scanning speed of 11 mm/s， and powder thickness of 0.8 mm）. The microstructure is transformed from equiaxed grains at the surface to columnar dendrites at the center， and coarse columnar dendrites are formed with abundant cellular grains at the bottom. The average microhardness of coating reaches 303.9 HV

0.1

， which is increased by 91.1% compared to that of NAB substrate.

关键词

Keywords

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