激光熔覆技术在汽车冲压模具修复上的应用

激光熔覆技术是一种新的表面改性技术,激光熔覆技术在汽车覆盖件模具上可以实现快速的修复工作,延长模具的使用寿命。其熔覆效果相比传统方法人工堆焊要均匀,很好控制厚度,通过摸索可以实现在表面质量要求很高的拉伸模凸模的修复工作。以激光熔覆技术在翼子板拉伸凸模修复上的实际应用为例,从激光熔覆技术和设备的介绍、工艺要求、参数设定和Dcam软件编程等几个方面,论述激光熔覆技术在汽车冲压模具修复上的应用和使用价值。     

航空发动机制件报废锻压模具激光熔覆修复研究

采用自配的合金粉末,利用激光熔覆技术,对航空发动机制件报废高温锻压模具进行了修复.利用OM、SEM、XRD、显微硬度计对熔覆层的组织结构及硬度进行了研究.结果表明,熔覆层与基材实现了良好的冶金结合,熔覆层基体相为α-Fe,基体相上分布着结晶析出的Fe5C2、Fe2B、FeSi等相,还有一定量的非晶组织.熔覆层最表面硬度较低为670 HV0.2,在熔覆层内部硬度变化不大,平均为730 HV0.2.     

冷作模具曲面激光熔覆修复工艺及路径研究

目的冷作模具在高压力和高冲击力作用下易磨损,传统的修复方式效率慢、自动化程度低,导致冷作模具报废率高,故采用激光熔覆技术对其进行修复,以获得具有优良使用性能的修复层。方法利用修复质量高、修复速度快的激光熔覆技术与空间自由度大、操作灵活的机器人技术相结合的方法获得熔覆层,基于组织观察、硬度分析和摩擦磨损实验观察检测熔覆层质量。结果熔覆最佳工艺参数为:功率1500 W,扫描速度2 mm/s,载气6 L/min,送粉器转速10 r/min,搭接率1/2。熔覆层硬度为350~430HV,远高于基体硬度。结论沿曲面短边方向由下往上做"之"字形扫描,熔覆效果最优。多道多层激光熔覆时,下一层的起点相对于上一层的起点偏移1.5 mm,得到的熔覆成形效果较好。微观组织分析表明,熔覆层与基体之间的界面冶金结合,熔覆层主要由致密的树枝晶组成。熔覆层的耐磨损性能明显优于基体。     

5CrNiMo钢激光熔覆再制造涂层的组织与性能

采用激光熔覆技术,在5 CrNiMo钢表面制备了耐磨铁基梯度涂层.采用X射线衍射仪、扫描电镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机等研究了沉积态和热处理后的不同M2含量的Fe1涂层的物相组成、微观组织和显微硬度.结果表明:含M2组分的涂层热处理后硬度提高,沉积态涂层的物相主要为γ-Fe(Cr-Ni?Fe?C)和[Fe,Ni]固溶...     

激光熔覆修复技术研究进展

介绍了激光熔覆修复技术的应用概况,并对激光熔覆修复工艺、激光熔覆专用铁基粉末进行了分析和综述,指出了激光熔覆修复的发展方向。     

模具激光表面熔覆设备和技术的进展

概述了激光表面熔覆技术近年来发展的概况;激光熔覆工艺,激光表面熔覆技术装备,以及熔覆材料概况。文中介绍了轧辊激光堆焊层厚10mm以上（单面）的新要求,以及激光熔覆层高硬度（HRC60－65）的新要求。     

磨损零件的激光熔覆修复实验研究

研究采用激光熔覆方法修复磨损的零件,将2Cr12基体材料与激光熔覆后的F321合金进行磨损对比实验的结果表明,激光熔覆后的F321合金的耐磨性是基体材料2Cr12的5倍,被修复的2Cr12零件其耐磨性大大提高.在较软的合金粉末中添加硬质相如WC等陶瓷颗粒时,可大大提高软性合金粉末的耐磨性.激光熔覆由软合金和硬质颗粒组成的复合粉末,能使硬质颗粒分散均匀.激光熔覆316L不锈钢熔覆层的实验表明,熔覆层内的硬度分布较均匀.     

激光熔覆修复齿轮轴工艺研究

采用激光熔覆工艺对某船用减速齿轮箱齿轮轴的磨损齿面进行尺寸修复.为制定合理的修复方案,建立了齿轮轴齿面激光熔覆温度场模型,通过计算分析,结合样块试验,确定了修复过程中的激光熔覆主要工艺参数;选用单向送粉双向扫描的熔覆方法,解决了熔覆层开裂的问题;针对计算结果中出现的齿面进出端和齿顶热集中效应和热冲击效应引起的过烧现象,提出了搭接熔覆和包覆熔覆的熔覆工艺,较好地消除了过烧现象.最终在磨损轮齿上得到了厚度达0.7mm质量稳定的优质熔覆层,完成了磨损轮齿的尺寸修复.该激光熔覆工艺可为类似的修复问题提供借鉴和指导.     

激光熔覆修复单螺杆挤压机螺杆的试验研究

单螺杆挤压机螺杆磨损后，选用Ｎｉ６０Ｂ合金粉末，并经氧乙炔焰喷涂和激光重熔后，熔覆合金层硬度可达到超过原基体材料的硬度，涂层与基体之间形成冶金结合，可满足零件性能要求。     

轧机牌坊激光熔覆修复

对比分析了几种轧机牌坊的修复方法,并介绍了一种新的轧机牌坊在线修复方法一激光熔覆修复方法.实施结果表明:激光熔覆是一种合适的轧机牌坊表面防腐耐磨在线处理方法.     

5CrNiMo动叶锻模的热处理

动叶锻模是在高温下通过冲击加压强迫炽热的坯料成为模锻动叶的工具.随着汽轮机制造技术不断发展,动叶型线发生了变化.锻模型腔深度增加,型腔与锻模平面部分区域的变化角度变陡,导致近段时间锻模在动叶模锻时发生了较严重的变形,严重影响锻模使用寿命.经分析,产生上述问题的原因是模具金相组织中存在大量的残余奥氏体.为此,专门对5CrNiMo材料的热处理工艺进行了分析.通过制定合适的工艺,成功解决了残余奥氏体的问题,延长了模具的使用寿命.     

激光熔覆技术在旧锻模修复上的应用

采用激光熔覆技术对废旧锻模进行修复,并与用堆焊方法修复的锻模做了使用寿命等方面的对比试验。结果表明,激光熔覆修复的锻模使用寿命至少提高了4倍。     

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 文章以5CrNiMo钢小型热锻模的开裂为例，具体分析了其化学成分、洛氏硬度、冶金质量、断口形态和显微组织等，特别针对调质后的显微组织对性能的影响进行了相关分析和讨论。最终认为：由于在调质过程中淬火冷却速度较慢，模具未完全淬成马氏体，心部存在一定量的中温转变组织，它导致了模具强度和热稳定性的下降，该模具在刚上模热锻时就发生开裂，这与热处理的目标组织存在差异有密切关系。     

18CrNiMo7-6齿轮钢表面激光熔覆及其胶合承载性能研究

目的 基于激光熔覆技术提高18CrNiMo7-6齿轮钢的胶合承载性能。方法 以不同比例的ZrO2、MoS2和Ni基合金粉末为熔覆材料,采用同轴送粉激光熔覆技术在18CrNiMo7-6齿轮材料表面制备2种激光熔覆合金层,分析熔覆层的微观组织与显微硬度,并利用MJP-30A滚动接触摩擦磨损试验机对激光熔覆试样和渗碳试样进行胶合承载性能模拟试验。结果 NiCr20-3%ZrO2(质量分数,下同)熔覆层主要由枝晶组织和胞晶组织组成,其表面硬度约为620HV0.5;NiCr20-3%ZrO2-1%MoS2熔覆层相组成物有胞状晶、树枝晶和黑色的花形状颗粒,其表面硬度约为486HV0.5;NiCr20-3%ZrO2和NiCr20-3%ZrO2-1%MoS2 2种熔覆试样的临界失效载荷较渗碳试样的分别提高了8.41%和44.86%;其中,渗碳试样为典型的热胶合损伤,临界闪温为207 ℃;NiCr20-3%ZrO2熔覆试样未达到胶合临界闪温条件,其失效机制为熔覆层材料的疲劳剥落;NiCr20- 3%ZrO2-1%MoS2熔覆试样在达到胶合临界闪温后,其表面的自润滑效果抑制了胶合的快速发展,当持续增大载荷至临界失效载荷后,随着表面疲劳裂纹的萌生与扩展最终形成局部材料脱落进而失效。 结论 与齿面渗碳强化相比,齿面NiCr20-3%ZrO2-1%MoS2激光熔覆强化更能有效提高胶合承载性能。     

模具钢表面激光熔覆硬面合金层改性的研究

应用１．５ｋＷ横流式ＣＯ２激光器将Ｎｉ２ＷＣ２５，Ｎｉ５５，Ｆｅ４５０，ｓｔｅｌｌｉｔｅ１２等４种硬面合金粉末涂覆在Ｙ模具钢的表面，然后用扫描电镜能谱仪，光学显微镜，Ｘ射线衍射仪，显微硬度计，耐靡实验等分别对合金层的剖面元素布、合金层的微观组织，相组成，显微硬度及耐磨性等进行了较详细的测定分析。     

La2O3对激光熔覆镍基金属陶瓷复合层组织及耐磨性的影响

利用5kW的CO2激光器在低碳钢基体表面熔覆含La2O3的镍基TiC金属陶瓷复合层，研究了不同含量的La2O3对激光熔覆镍基金属陶瓷复合层组织及性能的影响。研究结果表明，在镍基金属陶瓷复合层中加入一定量的稀土氧化物La2O3可有效改善熔覆复合层的组织及性能，减少复合层中的裂纹，孔洞，夹杂，加速复合层中TiC颗粒的溶解和改善TiC颗粒的表面形状，同时使熔覆复合层的组织及硬度更加均匀。     

Y_2O_3对激光熔覆钛基复合涂层生物性能的影响

采用激光熔覆技术在Ti-6Al-4V基材表面制备了生物陶瓷复合涂层。利用急性毒性实验、动物体内埋植实验以及体外细胞培养实验对钛基生物陶瓷复合涂层的生物性能进行了研究。结果表明:添加0.6%(质量分数)Y_2O_3的预置粉末和激光熔覆后的生物陶瓷涂层均无明显的急性毒性反应;动物体内分别埋植45、180 d后,与未添加稀土氧化物的复合涂层相比较,添加0.6%Y_2O_3的激光熔覆生物陶瓷复合涂层具有更好的骨小梁生成能力,且细胞在其表面生长良好;添加0.6%Y_2O_3的激光熔覆生物陶瓷复合涂层具备良好的生物相容性。     

稀土 CeO2 含量对 Al 合金激光熔覆层组织形貌的影响

目的研究稀土氧化物CeO2的含量对铝合金表面Ni基激光熔覆层组织形貌的影响,降低Ni60熔覆层的气孔、开裂等组织缺陷。方法采用激光熔覆技术,在6063Al表面制备CeO2含量不同的Ni60熔覆层,对熔覆层的表面形貌、截面形貌及微观组织进行对比分析。结果 CeO2质量分数低于3%时,难以获得表面良好的熔覆层,0%~2%时易出现裂纹;CeO2质量分数在4%~5%的熔覆层形貌最好,无明显气孔和裂纹,尤其4%时具有相对较好的截面形貌;CeO2质量分数在5%~10%的熔覆层主要缺陷为气孔,且气孔、脱落等缺陷较少。结论添加CeO2可以改善铝合金表面Ni60熔覆层的组织形貌,尤其4%的CeO2可以改善Ni60熔覆层的组织结构,促进熔覆层的晶粒细化和组织分布均匀,是较佳的添加量。     

5CrNiMo钢锻件热处理工艺分析研究

5CrNiMo钢经过热处理后容易产生白点,且材料的热强性、耐磨性和回火稳定性较差,分析表明,通过适当调整淬火后冷却方式以及优化回火参数,可以获得比较好的性能指标.     

CeO2对激光熔覆Ni基合金涂层组织与性能的影响*

采用Nd：YAG激光器通过同步送粉方式，在20Cr2Ni4A钢基材上制备了添加一定稀土氧化物CeO2的Ni基合金熔覆层。通过扫描电镜、X射线能谱，分析研究添加的稀“仁对熔覆层组织形貌、元素分布的影响，用显微硬度计测量熔覆层的硬度分布。结果表明，CeO2的加入对镍基熔覆层的组织起到明显的细化和净化作用，使二次枝晶间距减小，夹杂物含最显著降低，枝晶生长的方向性减弱，组织趋向均匀；由于硬质相的析出和细晶强化的作用，熔覆涂层的显微硬度值比未添加稀土的涂层提高了40～70HV。