表面激光硬化轴承的疲劳失效分析

选用CO2激光器进行GCr15钢轴承滚道表面激光淬火处理试验,内圈硬化层深度可达到0.5 mm,外圈可达到0.45 mm.用金相显微镜、扫描电镜和X射线分析等现代测试技术对改性层的相组成及改性机理进行分析.结果表明,轴承表面的激光相变硬化可以产生具有较多残余奥氏体、细小碳化物以及过饱和的隐晶马氏体组织,从而提高轴承滚道表面的硬度.最后进行了轴承钢的接触疲劳性能试验.通过疲劳失效轴承表面的显微观察,验证了激光淬火套圈表面的疲劳失效形式仍为表层剥落.造成激光淬火套圈早期疲劳失效的主要原因是激光扫描开始与结束接口处没有完全对接上,以及硬化层深不均匀.     

神经网络在覆盖件模具表面激光硬化虚拟过程中的应用

基于人工神经网络技术对覆盖件模具表面激光硬化虚拟过程的仿真建模,结合几何因素分析了模型的主要影响参数,对BP网络的结构和训练进行了说明。预测了激光表面硬化的加工效果(表面硬度、硬化层深、相对耐磨性和表面粗糙度),实现激光加工工艺参数的优化,为实际生产和加工提供了依据。并以C语言为开发语言,利于实现各平台间的集成。     

T10钢激光相变硬化的组织与性能研究

采用激光相变硬化工艺对T10钢表面进行改性处理,并对改性后的组织与性能进行研究.结果表明,硬化区组织为针状马氏体 少量残余奥氏体;热影响区组织为少量针状马氏体 珠光体 网状渗碳体;基材组织为珠光体 网状渗碳体.淬硬层表面的洛氏硬度最高值为63.5HRC,淬硬层内的显微硬度分布均匀,从硬化IX---,热影响区-基材显微硬度呈梯度变化.激光相变硬化后淬硬层耐磨性比常规淬火后耐磨性提高10%左右.     

模具及模具材料激光相变硬化的初步探索与实验

介绍了激光强化的基础知识,分析了激光固态相变硬化机理,设计并进行了模具及模具材料表面的激光强化实验。将使用计算机模拟得到的指导性参数与使用经验参数获得的强化效果对比,为修正计算机模拟的误差,从而获得激光表面非熔凝淬火的最佳加工参数提供了一个可靠的途径。     

激光相变硬化在模具表面处理中的应用现状

简单介绍了激光相变硬化的特点、硬化机理、材料强化机理以及冷作模具、热作模具和塑料模具的表面处理要求,给出了常见的模具钢种以及经常使用激光相变硬化处理的钢种的一般工艺参数.     

激光相变硬化在模具表面强化中的应用研究

介绍了激光表面相变硬化加工的特点及应用、材料表面激光相变硬化工艺的研究——激光相变硬化机制、激光相变硬化层的影响因素、激光相变硬化过程的温度场研究、激光相变硬化后残余应力场的研究以及激光相变硬化在模具表面强化中的应用。     

模具及模具材料激光相变硬化的初步探索与实验

简要介绍了激光强化的基础知识，分析了激光固态相变硬化机理，设计并进行了模具及模具材料表面的激光强化实验。将使用计算机模拟得到的指导性参数与使用经验参数获得的强化效果对比，为修正计算机模拟的误差，从而获得激光表面非熔凝淬火的最佳加工参数提供了一个可靠的途径。     

热作模热处理工艺的探讨

简述了热作模具主要失效方式及其原因，指出热处理工艺不当是导致热作模具早期失效的重要因素并对模具的热处理工艺进行了有益的探讨。提出采用表面渗碳或碳氮共渗、高温淬火热处理工艺，能使热作模具使用寿命大幅提高。实践证明，技术经济效果明显。     

氩弧硬化对硼铸铁表面组织和性能的影响

采用氩弧重熔技术在硼铸铁表面进行表面硬化改性处理,研究了钨极氩弧硬化工艺参数对硼铸铁表面组织和性能的影响.结果表明,硼铸铁表面采用氩弧热源淬火时,淬硬层与基体之间过渡区明显,硬化区组织为莱氏体,过渡区组织为马氏体 残留奥氏体 少量石墨.氩弧硬化工艺参数对硬化层的深度、硬度和裂纹率影响较大,工作电流增加或扫描速度减小时,硼铸铁表面硬化层深度增加,硬度降低,裂纹率下降.在保证不出现裂纹的条件下,硬化层表面的硬度值最高可达64 HRC,硬化层显微硬度值最高可达1196 HV0.1,其耐磨性明显高于未经处理和经激光表面处理的硼铸铁.     

激光相变硬化在模具表面强化中的应用研究

介绍了激光表面相变硬化加工的特点及应用、材料表面激光相变硬化工艺的研究———激光相变硬化机制、激光相变硬化层的影响因素、激光相变硬化过程的温度场研究、激光相变硬化后残余应力场的研究以及激光相变硬化在模具表面强化中的应用     

齿轮激光淬火研究进展

综述了齿轮激光淬火加工理论及方法的研究进展,分析了淬火硬化层形成机理以及与传统齿轮淬火硬化层形成机理的差异。通过对激光淬火加工的扫描方式、偏置量、扫描速度、入射角以及辅助冷却方式等工艺的分析,提出了相应的优化方案。对激光淬火和常规淬火后齿面的硬度、耐磨性、变形量、金相组织以及晶粒形状和分布进行了分析,认为齿轮激光淬火比常规淬火具备更优的机械性能。     

轧辊表面激光强化与修复技术的应用现状

总结了轧辊主要失效方式和轧辊强化与修复的技术应用概况，并分别从激光淬火、激光熔凝、激光合金化和激光熔覆四个方面介绍轧辊激光表面强化与修复的研究和应用现状，最后分析了轧辊激光表面强化与修复存在的问题。     

Cr12MoV钢宽带激光淬火试验研究

运用宽带扫描技术对Cr12MoV钢进行激光表面淬火研究,分析了不同工艺参数对硬化层深度、宽度和显微硬度的影响及硬化层显微组织特征。结果表明,单道激光淬火宽度〉16mm,在最佳工艺下（激光功率2．6kW,扫描速度6mm／s,离焦量65mm）,硬化层平均硬度达916HV0．1,是基体硬度的1．8倍。宽带激光淬火造成的组织细化和过饱和的隐晶马氏体的形成是硬度提高的主要原因。     

汽车同步器拨档环激光热处理

对45钢制汽车同步器拨档环分别进行了热喷涂Mo层、激光熔覆、激光淬火和整体淬火 低温回火处理，观察了各种工艺处理后试样的金相组织，测试了表层显微硬度分布，进行了磨损试验。分析结果表明，拨档环激光表面淬火工艺是较为合理的处理工艺。     

模具工作零件表面强化技术应用研究

对表面强化技术在模具工作零件制造过程中的应用进行了研究,分析了该技术的功能性、环保性和增效性等优势在模具制造成本、模具质量和模具寿命等方面的重要作用。结果表明,选择众因素的最佳匹配点,可以在一定程度上弥补目前模具材料的不足,可显著改善模具寿命和质量。     

表面热处理对40Cr凸轮摩擦磨损性能的影响

采用激光和等离子弧淬火表面硬化技术对40Cr合金钢碎渣机凸轮表面进行硬化处理,并对修理后的组织和性能进行了研究.结果表明,激光处理后,表面组织细化,磨损表面仅产生一些微裂纹和凹坑;正常淬火的40Cr钢表面出现较大的裂纹和撕裂.认为激光硬化处理能够有效地改善材料的表面硬度和耐磨性.     

渗氮处理在重载齿轮上的应用进展

目前重载齿轮常用的表面热处理工艺有渗碳淬火、感应淬火以及渗氮处理等,渗氮处理由于畸变小、工序简单等优点在工业生产上具有很大的优势和广阔的应用前景。通过增加渗层深度以及提高基体硬度能够有效提高渗氮齿轮的承载能力,从而扩大渗氮处理在重载齿轮上的应用。介绍了渗氮处理对齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的影响,以及基体性能对渗氮工艺的影响,回顾了渗氮齿轮的研究进展,如渗层可控离子渗氮、稀土催渗、时效硬化渗氮钢等,指出提高渗氮齿轮承载能力的途径为,深入进行渗氮齿轮的基础性研究,提高渗氮过程控制水平以及积极开发新工艺等。     

45Mn钢发动机链板激光淬火表面的组织及力学性能

针对大型船舶发动机链条内外链板之间磨损严重的问题,提出采用激光淬火表面改性技术来提高链板表面力学性能的方法,并对45Mn钢表面进行单道和多道激光淬火试验,分析了其激光淬火后的显微组织和硬度变化规律。结果表明,单道激光淬火后形成了以板条马氏体与细小马氏体为主的相变硬化区。当激光功率为300～900 W、扫描速度为5～20 mm/s时,45Mn钢单道激光淬火后的表面硬度为850～950 HV,有效硬化深度约为0.63 mm,在基本没有改变表面粗糙度的前提下降低磨损体积,为未激光淬火时的45.1%～53.0%。多道搭接激光淬火形成以回火马氏体为主的软化区。经搭接率为30%的多道激光淬火后45Mn钢表面硬度较为平均,回火软化区的宽度为0.68 mm。     

活塞环槽激光处理工艺优化

总结了该厂多年激光表面硬化处理经验.认为激光淬火和激光熔凝都能硬化球铁和中碳合金钢材料的活塞环槽表面,但从现有工艺性、质量和成本综合考虑,认为激光淬火适合于中碳合金钢活塞,激光熔凝则更适合于球铁活塞.对于进行这两种激光处理前后的机加工工艺也完成了相应优化.     

H13钢加厚模淬火裂纹分析

通过对H13钢加厚模在淬火过程中产生裂纹的原因进行分析,指出合适的热处理工艺是确保获得最佳的强韧性及热疲劳抗力的关键,也是确保淬火质量的关键。分析结果表明,在H13钢淬火过程中,操作不当是使加厚模产生裂纹的主要因素。