45钢激光铬钼合金化工艺优化及性能研究

为提高45钢表面的硬度和耐磨性,采用激光合金化工艺,研究了铬钼合金化层的组织及性能。结果表明,45钢激光铬钼合金化的最佳工艺参数为激光功率3 kW、扫描速度800 mm/min、搭接率为30%。此工艺下合金化层由Fe-Cr、Fe-Mo等固溶体组成,其形貌为柱状晶和少量胞状晶,基体与合金化层呈冶金结合;铬钼合金化层平均硬度为674HV0.1,热影响区硬度从662HV0.1到230HV0.1呈梯度分布;合金化层的磨损率为2.230×10~(-14)m~3/(N·m)。     

注塑机螺杆表面激光Cr-Mo-B合金化层制备及工艺研究

为改善螺杆的表面性能,通过激光合金化技术在45钢表面制备Cr-Mo-B三元合金化涂层,优化合金化涂层的成分及工艺,并对最佳工艺下的Cr-Mo-B合金化涂层的组织和性能进行评价。结果表明:激光Cr-Mo-B合金化涂层最佳成分的质量比为3∶7∶90,最佳工艺参数激光功率为3.1 kW,扫描速度为54 m/h,搭接率为33.3%;其合金化区组织为Cr2B、FeB、FeMo、Fe-Cr、CrxFey,形态为柱状晶;最佳工艺下的硬度可达1 020HV0.1,磨损率为1.723×10-14m3/(N·m),磨损体积为0.047 mm3,磨损体积比基体(0.140 mm3)减少0.093 mm3。     

45钢激光铬硼合金化层微观组织和硬度的研究

为改善注塑机螺杆的表面性能,本文利用激光合金化技术在45钢表面制备了铬硼合金化层,研究了不同激光合金化工艺对铬硼合金化层微观组织和硬度的影响。研究表明:随激光输出功率的增大,铬硼合金化层表面硬度先升高后降低;随着激光扫描速率的增大,铬硼合金化层的表面硬度逐渐降低;随着激光搭接率的增加,铬硼合金化层表面硬度先升高后降低。经该工艺处理的铬硼合金化层,由合金化区和热影响区组成,合金化区的平均硬度约为941.57HV0.1,热影响区硬度从870.00HV0.1到230.00HV0.1呈梯度分布。     

铜基体上类石墨膜结合强度评价及其与干摩擦性能关系

用非平衡磁控溅射离子镀技术在铜合金上制备了不同Ti含量的类石墨碳膜,用维氏压入、洛氏压入、划痕等方法测试薄膜的附着性能,用高速线性往复磨损实验机检测薄膜的干磨性能,并用光学显微镜、白光干涉仪观察磨痕。结果表明:压痕法更适合评价软基体上硬膜的结合强度,且维氏压入法因加载载荷较小,基体塑性变形小,评定的结合强度与干摩擦磨损时膜基体系的耐磨性具有对应关系。当靶电流为0.2 A时,铜合金上的类石墨膜与对磨球的摩擦系数和磨损率达最小值,分别为0.14和2.89×10~(-16)m~3/(N·m)。划痕法不适合用来快速评定和预测软基硬膜体系的结合强度。载荷较小的维氏压入法具有更好的结合强度鉴别区分度。     

钛合金表面激光改性技术研究进展

随着钛合金应用范围的不断扩大,对于钛合金的性能也有了更高的要求,因此钛合金的表面改性成为重要的研究热点,综述了激光合金化技术和激光熔覆技术在钛合金表面改性中的应用,并对其存在的问题以及发展趋势进行了分析总结。     

锰硅比对硅锰黄铜中硅锰相的影响

利用中频感应炉制备了三种锰硅比的硅锰黄铜,研究了锰硅比对硅锰黄铜中硅锰相的影响。结果表明:当Mn:Si=2时,硅锰相颗粒长径比较大,为六棱柱形态且有明显的中心空洞和棱面凹坑,团聚分布在基体中;当Mn:Si=3.25时,硅锰相晶粒长径比较大,为六棱柱形态且有明显的中心空洞,均匀分布在基体中;当Mn:Si=6.5时,硅锰相晶粒长径比较小,为短棒状和颗粒状形态,均匀分布在基体中。随着锰硅比的增大,β相区减小,合金硬度降低。     

45钢表面激光钼合金化层的制备工艺和硬度研究

利用激光合金化技术在45钢表面制备了钼合金化层,并研究了合金化工艺对硬度的影响。结果表明:随着激光功率的增加,钼合金化层的硬度逐渐减小;随着激光扫描速度的增加,钼合金化层的硬度先升高后降低;随着预涂层厚度的增加,钼合金化层的硬度逐渐增加。45钢钼合金化的最佳工艺为:激光功率4.3kW、激光扫描速度8mm·s~(-1)、预涂层厚度0.25mm。经该工艺处理后的钼合金化层分为合金化区和热影响区,合金化区厚度为805μm,组织为FeMo、Fe_2Mo和Mo_2C等相,平均硬度725HV0.1,热影响区厚度193μm,组织为马氏体和部分残余奥氏体,硬度从725HV0.1到203HV0.1,呈梯度分布。