来源：X-MOL
关键部件的再制造不仅可以减少碳排放，还能节约宝贵的金属资源。我们之前的研究探索了利用超高速激光熔覆（EHLA）技术修复机车车轴的可行性。然而，沉积的铁基涂层的延展性不足以满足铁路标准，这极大地限制了其实际应用。本研究在原始铁基粉末中添加了不同含量的稀土（RE）氧化物。随后，将复合粉末分别沉积在LZ50车轴钢表面，制备了1:4比例的试样和1:20的微型试样。结果表明，添加0.4 wt% La和0.8 wt% Ce的改性试样的拉伸伸长率分别从11.08%提高到15.51%和13.11%。同时，微剪切和纳米压痕测试结果表明，与原始涂层相比，两种稀土改性涂层的塑性变形能力均得到改善。由于网状碳化物分布仍然存在，稀土改性涂层的裂纹扩展速率与原始涂层相比没有明显差异。两种稀土改性样品的旋转弯曲疲劳强度均略有下降，这可能是由于外表面包覆层的硬度和强度降低所致。最后，详细阐述了拉伸和疲劳试样的断裂机制。由于涂层区域的脆性，其在加载过程中过早出现裂纹和断裂，并形成树枝状形貌，表明其断裂模式为沿晶断裂。同时，由于外围涂层区域的限制，内部基体区域无法自由协调地变形，导致断裂形貌扁平且脆性较大。综上所述，稀土的添加在一定程度上提高了修复试样的塑性。然而，独特的“包覆基体”结构仍然限制了修复试样的变形能力，导致其延伸率下降。