采用激光熔覆技术在Q235表面制备低温相变合金熔覆层。采用金属热疲劳的试验方法,对低温相变合金(Low temperature transformation,LTT1,LTT2)熔覆层进行热疲劳实验,热循环次数分别为N=4000、4500、5000和6000,采用单纯的热应力,加热和水淬交替进行,设置上限温度为600℃,下限温度为室温,加热到上限温度并保温55 s,循环水冷却时间10 s。利用3 D激光共聚焦显微镜对低温相变合金(LTT1,LTT2)热疲劳实验后的熔覆层表面裂纹加以观察;利用电子背散射衍射(Electron back scattered diffraction,EBSD)技术研究试样疲劳裂纹附近晶粒形貌及裂纹扩展趋势。结果表明:热疲劳裂纹主要与冷热循环次数有关,随着热循环次数的增加,熔覆层表面裂纹密度也随之增大且相互交错贯通,当循环次数达到6000次时,LTTI熔覆层裂纹深度相对热循环次数为4500次时增大了43.2%,裂纹平均深度达到了210.3μm;裂纹方向沿晶界扩展;合金元素的配比影响合金的热疲劳性能。
