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利用摩擦磨损实验机对45CrNi钢开展了激光淬火和中频感应淬火摩擦磨损对比实验研究,并利用扫描电镜(SEM)、投射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等设备对两种淬火试样硬化层进行了微观分析。结果表明,在载荷50~250 N条件下,激光淬火试样的耐磨性比中频感应淬火试样提高了4%~21%;中频感应淬火试样的摩擦系数略大于激光淬火试样的摩擦系数。两者的主要磨损形式均为磨粒磨损,但中频感应淬火试样磨损后表面犁沟的深度和宽度大于激光淬火试样表面犁沟的深度和宽度。两种淬火方法淬硬层均为板条马氏体和少量针状马氏体的混合组织,但中频感应淬火淬硬层有大量的碳化物析出,碳化物含量多且碳化物颗粒大、残余奥氏体多。 相似文献
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QT600球墨铸铁激光淬火相变层机械性能的研究 总被引:2,自引:0,他引:2
利用CO2激光对QT600球墨铸铁进行了淬火处理试验,对其金相组织、显微硬度和耐磨性进行了分析,并用X射线应力仪测定QT600激光淬火后的残余应力分布。试验结果表明,激光淬火后QT600的金相组织为隐品马氏体+石墨,硬度为60—70HRC,耐磨性提高了46%,表面淬火相变层的残余应力均为压应力,其值在-250MPa以上,将有利于提高QT600材料的使用寿命。 相似文献
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HT300链轮齿表激光强化技术研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究HT300激光相变硬化时的工艺参数,结果表明对HT300链轮进行激光强化处理较表面感应淬火
工艺简单,硬度测试及耐磨性能均可满足链轮的工作要求。 相似文献
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基于绿色再制造的火车车钩裂纹激光修复和表面强化 总被引:1,自引:0,他引:1
车钩是铁路车辆的关键部件之一,钩尾销孔承载面产生的裂纹是其主要失效形式.为了实现对车钩的绿色再制造,文中通过实验研究了激光熔覆技术在车钩裂纹修复方面的应用,并分析了熔覆材料的硬度分布、耐磨性、低温冲击韧性以及结合区域的微观组织特征.实验结果表明,熔覆材料与基体实现了冶金结合,硬度分布合理,耐磨性和低温冲击韧性都比母材有了较大提高,为开展产业化的绿色再制造奠定了基础.为了防止新造车钩出现裂纹,提出了一种新的激光淬火工艺,替代原有的中频淬火工艺,实验结果表明,激光淬火的硬度和耐磨性都比中频淬火有较大提高,而且兼顾了车钩总体的力学性能,可以在实际生产中应用. 相似文献
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40Cr钢表面激光复合强化机理研究 总被引:1,自引:0,他引:1
利用NEL2500A轴向快速流动CO3激光器对40Cr钢进行了激光淬火处理,又利用Nd:YAG激光器对40Cr钢的淬火马氏体强化区进行了激光冲击强化处理,选用K9玻璃为约束层。处理结果表明,40Cr钢的复合强化处理区与激光淬火强化处理区相比,马氏体区表面发生了超塑性形变,马氏体发生了细化和碎化,位错密度大大增高,各项机械性能都得到了大幅提高,其中,硬度提高了10.9%,耐磨性提高了100%,尤其是材料内部残余应力全部变成了残余压应力,表面最大残余应力达到-372MPa。 相似文献
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对40Cr分别进行激光表面淬火(相变硬化)和加碳熔凝(白口铁化)处理,加碳熔凝是通过预覆碳层进行的,分析检测了处理后的试样的显微组织、硬度和耐磨性,并将其与普通淬火态试样进行比较.结果表明:(1)激光淬火试样在两种不同磨损条件下均具有比普通淬火更好的耐磨性.(2)经激光表面加碳熔凝处理后,40Cr钢表面可获得抗磨粒磨损能力较高的白口铁薄层(厚约0.1 mm),但白口铁层中存在的残余拉应力以及白口铁层/相变硬化区之间存在的较多的残余奥氏体将使钢的耐磨性在一定程度上受到削弱.(PE11) 相似文献
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激光烧蚀铁丝法制备γ-Fe2O3纳米粉 总被引:1,自引:0,他引:1
提出脉冲激光烧蚀细丝制备纳米粉末的新方法,并根据该方法设计和制作了相应的纳米粉末制备装置。采用该方法和相应的实验装置,以Ф0.5mm的纯铁细丝为原料,在一定压力的N2和O2的混合反应气氛中获得了磁性γ-Fe2O3纳米粉末。γ-Fe2O3纳米粉末在形貌上呈链状.单个颗粒基本呈球形;纳米粉末的粒度均匀,平均粒径约为19nm,而且基本不存在硬团聚。为了对比研究,在同样的实验条件下进行了激光烧蚀铁块状靶材制备γ-Fe2O3纳米粉末的研究。与激光烧蚀块状靶材不同,激光烧蚀细丝法在烧蚀机理上实现了对靶材的整体爆炸式蒸发,从而大幅度提高了纳米粉末的产量。在400W的功率下.激光烧蚀铁丝制备的γ-Fe2O3纳米粉末的产率为1.8g/h,是同等条件下烧蚀块状Fe靶材制备纳米粉末产率的6倍。 相似文献
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球墨铸铁材料对激光的吸收率 总被引:1,自引:0,他引:1
球墨铸铁因其优良性能而被广泛用作模具材料。对球墨铸铁冲压模具的激光表面处理已成为改善其耐磨性、提高使用寿命的重要方法。一定激光参量下吸收率的大小又直接影响到表面处理的质量。因此,确定球墨铸铁材料对激光的吸收率十分必要。通过热电偶测温,计算机数据采集系统进行定点温度采集,并结合数值模拟方法,对吸收率进行了标定,即首先根据预置的吸收率计算,预测被测点处的温度响应,并与实测响应比较,不断修正吸收率值,使预测温度响应和实验值吻合,由此获得吸收率。采用这种方法获得了球墨铸铁材料在大气条件下对激光的吸收率为23.3%。为激光处理球墨铸铁材料时工艺参量的选择和优化提供了一定参考。 相似文献
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激光和等离子体混合法氮化铁表面 总被引:2,自引:0,他引:2
采用激光和氮等离子体混合方法在大气气氛下对铁样品表面进行处理,获得了铁氮化合物表层。利用X射线衍射仪(XRD)对氮化处理样品测试,得到样品的相结构。分别使用混合方法与普通激光氮化方法,在相同条件下对样品表面进行氮化处理,结果表明通过混合方法提高了氮化物含量,并有效地抑制了氧化发生。利用扫描电镜(SEM)测量氮化后样品得出氮的最大质量分数可达34.44%,有效氮化层深度可达11.21μm。讨论激光功率密度、氮等离子体流量、扫描速度等参数对混合法氮化效果的影响。在实验条件下,激光功率密度和扫描速度分别与氮化物衍射峰相对强度成线性递增关系和二次方递减关系。而随着氮等离子体流量的增加,氮化物含量增加;但是当氮等离子体流量大于0.9m^3/h后,氮化所需活化氮达到饱和,氮化物含量不再增加。另外,氮化后样品的硬度得到了增强。 相似文献
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本文简要介绍激光除锈的机理和利用CO_2激光器对船用钢板进行的除锈试验.利用激光去除钢铁材料表面的锈蚀,是一种新的除锈方法.采用这一方法不仅能有效地去除锈蚀,而且能使除锈后的表面强化并具有一定的防锈能力. 相似文献
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纯铁离子注氮后的激光热处理 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了工业纯铁离子注N后的连续CO_2激光热处理效应。用AES、TEM、SEM和X射线衍射等测试技术,研究了注N试样在激光热处理前后N原子的深度分布和组织结构,提出了注N纯铁在激光作用下N原子的热扩散模型。 相似文献
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为了利用高能激光束将镍、铁、铝金属单质的混合粉末快速熔融,得到高性能的镍铁铝合金,并直接用于熔覆,采用激光3-D打印的金属粉末成型的方法,用一台中低功率的光纤激光器,以工程中常用的轧制不锈钢板为基底,研究了一定比例的镍、铁、铝混合粉末的熔覆冶金情况。通过优化激光工艺参量(激光频率、扫描速率、激光功率和离焦量)组合,得到了质量良好的单道熔覆结果。通过激光共聚焦显微镜、晶相显微镜以及扫描电子显微镜等检测手段,对熔覆条的宏观形貌和微观组织进行观察。结果表明,可获得良好的无气孔无裂纹的合金组织,且合金与基板形成了良好的冶金结合;熔覆层硬度低于基板硬度30HV左右,但截面硬度分布均匀。该研究有助于得到各向性质统一的冶金层。 相似文献