激光功率对40CrNiMoA钢表面淬火组织和摩擦磨损性能的影响

采用不同激光功率在卷取机卷筒主轴40CrNiMoA钢基材表面进行了激光淬火试验,利用体视显微镜、光学显微镜、显微硬度计和立式万能摩擦磨损试验机等观察和测试试样横截面的宏观组织、表面显微组织、激光相变硬化区的显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:3种不同功率下的激光淬火试样表层组织均得到不同程度的细化,其硬度、摩擦磨损性能较基体均有所提升。其中,当功率为1600 W时,在试样截面能够明显观察到相变硬化区。此时,试样的表层组织最为细致,由细小的针状马氏体、少量残留奥氏体和弥散分布的细小碳化物组成,其表面硬度可达640.3~706.8 HV0.2,约为基体硬度的2.8倍。同时,摩擦因数稳定在0.40~0.60之间,与基体相比降低了50%左右;磨损量1.3 mg,仅为基体的36.1%。在光斑尺寸12 mm×2 mm,扫描速度v=20 mm/s的试验条件下,采用1600 W激光功率对40CrNiMoA钢进行表面激光淬火,得到的试样组织和摩擦磨损性能最优。     

30CrNi2MoVA钢激光相变硬化技术

研究了30CrNi2MoVA钢激光淬火后淬硬层微观结构特征及工艺参数对硬化层深度和硬度的影响。结果表明,激光淬火硬化层依其组织特征,分为完全淬硬层、过渡层和热影响层;硬化层深度随着激光功率的升高和扫描速度的减小而逐渐增加,表面硬度则存在一个极大值。     

30CrMnSiA钢激光相变硬化层组织

对30CrMnSiA钢进行了激光相变硬化处理，研究了相变层的组织和硬度特征。试验结果表明，30CrMnSiA钢表面相变硬化层分为完全淬硬层、过渡层和受热影响的基体组织，硬化层的显微组织明显细化，其表面层的硬度高达(685～775)HV，比高频淬火的硬度提高了30％。     

激光熔化沉积修复40CrNiMoA高强钢的组织与性能

采用激光熔化沉积技术对40CrNiMoA高强钢表面进行沉积修复,利用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪和周期浸润腐蚀试验,对40CrNiMoA高强钢基体及其修复区的微观组织、显微硬度和耐腐蚀性能进行研究。结果表明:经激光熔化沉积高Co-Ni二次沉淀硬化合金钢修复后,40CrNiMoA高强钢表面的耐磨损和耐腐蚀性能得到显著提高。修复区组织是由C元素过饱和的铁素体、残余奥氏体、M₃C渗碳体和M₂C型碳化物组成;热影响区组织由最初的回火索氏体转变为片状马氏体。     

40CrNiMoA钢传动轴花键开裂失效分析

某航空发动机用40CrNiMoA钢制传动轴在正常故障检测时花键部位发现裂纹。对断口部位进行宏观分析、扫描电镜及能谱分析、金相分析、硬度分析和温色对比试验分析。结果表明,40CrNiMoA钢传动轴花键原始裂纹区组织与基体一致,未见脱碳现象,裂纹呈沿晶开裂,表面氧化较明显。因此可推断此裂纹是在高频淬火升温阶段产生,高频淬火时加热电流过大或加热不均匀均有可能造成上述淬火裂纹的出现。建议合理控制传动轴高频淬火工艺。     

32SiMnMoVA低合金超高强度钢激光相变硬化机理

研究了32SiMnMoVA低合金超高强度钢激光相变硬化后淬硬层的显微硬度分布和组织结构，探讨了其激光相变硬化机理，结果表明．激光淬硬层显微硬度分布主要与激光加热时所产生的温度场分布有关，激光相变硬化机理主要是马氏体强化和晶粒细化。     

金属材料的激光相变硬化机理及其工艺参数优化

简要介绍了激光表面技术中的激光相变硬化，阐述了金属材料的激光相变硬化机理，分析了激光功率、扫描速度和光斑直径等工艺参数对硬化效果的影响，指出用激光能量密度描述激光加工工艺参数之间的耦合作用对硬化效果的影响规律。     

激光相变硬化在CrMo铸铁汽车模具中的应用

利用不同的激光工艺参数对CrMo铸铁汽车模具表面进行了激光相变硬化试验,探讨了激光工艺参数对激光相变硬化层的深度、显微硬度的分布及组织结构变化的影响.结果表明,适当的工艺参数可使试样的表面硬度得到不同程度地提高,同时可以消除表面裂纹,显著提高汽车模具的使用寿命.     

38CrMoAl钢激光淬火研究

利用连续波CO2激光束,对38CrMoAl钢进行了激光表面淬火研究,测量了淬硬层厚度和硬度分布,并对其金相组织进行了观察和分析。结果表明,38CrMoAl钢激光淬硬层的硬度可达850HV0．3,是未淬火基体的3～4倍。激光淬火层分为均匀相变区和过渡区,均匀相变区组织由均匀细化的位错马氏体(包含少量残留奥氏体)组成,过渡区为板条马氏体和未溶铁素体的混合组织。在激光功率和离焦量一定的条件下,硬化层厚度和宽度均随扫描速度增加而减小,而淬硬层硬度首先随扫描速度的增加而增加,达到一最大值时又呈下降的趋势。在离焦量48mm,功率1．8kW的条件下,38CrMoAl钢激光淬火的最佳扫描速度是20mm／s。     

40Cr钢宽带激光淬火组织和性能研究

对４０Ｃｒ钢宽带激光淬火组织和硬度分布进行了较细致的研究,结果表明,激光淬火区组织结构和硬度沿层深明显变化,淬火区中奥氏体呈薄膜状,不连续地分布于马氏体间。除位错亚结构外,在局部地区还出现平行排列的微细孪晶组织     

45钢多次激光相变硬化组织与性能研究

采用5kW横流CO2激光器对45钢表面进行了多次激光相变硬化，并对硬化区进行了X射线衍射谱分析、光学显微分析和硬度测试。结果表明：激光相变硬化区主要由马氏体、少量残余奥氏体组成，随着扫描次数的增多，组织进一步细化、弥散，缺陷密度更高，奥氏体的形核更容易，长大速度更快，临界硬化温度更低，导致硬化层深度增加，硬度提高。     

45CrNi钢外毂的激光淬火

研究了45CrNi钢外毂激光淬火后的组织和性能。结果表明,激光平面扫描速度为270 mm/min,激光功率为2 kW时,淬硬层深度为1.2 mm;内孔扫描速度为350 mm/min,激光功率1.2 kW时,淬硬层深度为0.8 mm,表面硬度达到60 HRC,符合要求。     

18Cr2Ni4W钢渗碳激光强化复合处理组织的研究

对１８Ｃｒ２Ｎｉ４Ｗ钢进行了渗碳激光强化复合处理研究。利用扫描电镜、透射电镜和图象分析仪,对其组织进行较详细的研究。结果表明,在复合工艺作用下,随着表面硬化工区层深的变化,组织结构发生明显的变化。由于钢中存在大量合金元素,致使表面硬化层产生大量的残留奥氏体,降低了表面硬度。     

AerMet100超高强度钢激光相变硬化研究

对AerMet100超高强度钢进行了激光相变硬化试验,并对淬硬层的显微硬度分布及其物相变化进行了测试与分析.结果表明,激光相变硬化后淬硬层的硬度得到提高,比基体提高了约200 HV0.2;在同样的激光处理工艺条件下,经激光相变硬化后原始状态为淬火态试样的淬硬层的硬度和深度比退火态试样的要高和深;相变硬化后,随着回火时间的延长,逆转变奥氏体含量增多,硬化层硬度降低.     

W6Mo5Cr4V2高速钢激光相变硬化组织与耐磨性

研究了Ｗ６Ｍｏ５Ｃｒ４Ｖ２（Ｍ２）高速钢经激光相变硬化后的组织与耐磨性。结果表明,经激光淬火后可获得１０００ＨＶ以上的超高硬度,组织是细马氏体,激光相变硬化层的耐磨性与常规处理的相比提高约４０％