[发明专利]一种复合钢板及基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法

权利要求书

1.一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，以铁素体不锈钢为基材，惰性气体保护下采用激光熔覆设备对基材表面进行激光熔覆，在超声震荡条件下向激光熔覆所得铁素体不锈钢表层熔池区域添加诱导形核剂，所述诱导形核剂为Fe₅₀Ni₅₀镍基粉末，其粒径为50～100nm，所述诱导形核剂Fe₅₀Ni₅₀镍基粉末的添加量为每1kg铁素体不锈钢基材添加0.06～0.14kg；控制表层熔池区域过冷度△T＝-85℃，使表层熔池区域在诱导形核剂作用下形核并生成奥氏体相，表层熔池凝固后获得以铁素体不锈钢为基层、含有奥氏体相的不锈钢为覆层的复合钢板。

2.根据权利要求1所述一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，通过控制形核剂添加量控制奥氏体形核转变量，获得的含有奥氏体相的不锈钢覆层中奥氏体相占比为50～100％。

3.根据权利要求1或2所述一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，所述激光熔覆的参数为光纤激光器发射波长范围1070～1090mm、激光功率3000W、扫描速度10mm/s、光斑直径2mm。

4.根据权利要求3所述一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，所述超声震荡频率为20～50kHz。

5.根据权利要求4所述一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，所述惰性气体的气体流量为1.2L/min。

6.根据权利要求5所述一种基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法，其特征在于，为满足待形成覆层钢种牌号的成分值，在添加诱导形核剂Fe₅₀Ni₅₀镍基粉末的同时向熔池区添加所需成分元素的粉末。

7.一种权利要求1-6任一所述基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法制备的复合钢板。

8.根据权利要求7所述基于超声震荡辅助激光熔覆后选择诱导形核制备复合钢板的方法制备的复合钢板，其特征在于，所述复合钢板的基层为铁素体不锈钢，覆层为奥氏体相占比为100％的奥氏体不锈钢或奥氏体相和铁素体相各占50％的双相不锈钢。