高频微锻造对激光熔覆CoNiCrWC复合涂层开裂行为的影响

选用5kW横流CWCO2激光器,以熔覆CoNiCrWC复合涂层为研究,通过自制的微锻造机构,在激光熔覆的同时进行高频微锻造作用熔覆层。利用金相显微镜观察涂层裂纹形貌,SEM观察微锻造对激光熔凝层表面组织及开裂行为的影响。结果表明:高频微锻造可使激光熔覆表面合金层产生塑性变形,激光熔覆层特有的明显而规则枝状结晶组织被锻碎,激光熔覆层的开裂行为明显好转。     

45钢表面激光熔覆Ni/TiC性能研究

通过采用LWS-500型激光焊接机对45号钢进行激光熔覆处理,熔覆材料选用Ni/TiC合金粉末,通过观察熔覆层的显微组织和测量显微硬度.分析了Ni/TiC的配比对熔覆层金相组织结构及显微硬度的影响.结果表明,采用Ni60+ 20％TiC合金粉末进行激光熔覆,得到的熔覆层品质最佳.     

高功率激光淬火对35CrMo钢表层组织与耐磨性能的影响

采用高功率激光器对调质态35CrMo钢进行表面淬火处理,研究了不同激光功率(1.6,2.4,3.2,4.0 kW)下表层的显微组织、硬度及耐磨性能。结果表明：当激光功率为1.6,2.4 kW时,35CrMo钢表层组织中存在未溶铁素体,硬度比基体低,与GCr15钢对磨后的磨损质量变化率与基体几乎相同,耐磨性较差;当激光功率为3.2,4.0 kW时,表层组织全部为回火马氏体,平均硬度可以达到640 HV,比常规水冷淬火后的硬度提高约20%;当激光功率为32 kW时,磨损质量变化率最小,表面未发现明显的磨损痕迹,与基体相比耐磨性得到显著提高,而当激光功率提高到4.0 kW时较高的马氏体自回火程度导致硬度与耐磨性比激光功率为3.2 kW时略有降低。     

激光淬火CrMoCu合金铸铁组织及摩擦学性能研究

研究CrMoCu合金铸铁经激光淬火后淬硬层的微观组织结构特征,以及其显微硬度和减摩耐磨性能的变化。结果表明,CrMoCu合金铸铁激光淬火淬硬层依其组织特征可分为完全淬硬区和过渡区。硬化层深度为0.45～0.6mm,表面显微硬度较未淬火基体提高约140%;CrMoCu合金铸铁经激光相变硬化处理后,在不同载荷和低速下均具有较好的减摩性能;在试验范围内,CrMoCu合金铸铁经激光淬火后耐磨性能有显著提高。     

淬火温度对45钢淬火开裂的影响

对直径为8 mm的密封螺塞用锻造正火态45钢棒进行(750～880)℃×15 min淬火和550℃×30 min高温回火处理,研究了不同淬火温度下试样的显微组织、断口形貌和硬度,分析淬火温度对开裂的影响,并对热处理工艺进行优化。结果表明：当淬火温度为750,780℃时,淬火后试样均未发生开裂,而当淬火温度为800～880℃时均发生了开裂;随着淬火温度的升高,组织中铁素体减少,晶粒尺寸增大,硬度先升高后降低;在800～830℃淬火时,淬火开裂的原因为过冷奥氏体在马氏体转变相区冷却速率过大,组织应力在试样外层集中,裂纹以沿晶和穿晶混合方式扩展;在850～880℃淬火时,淬火温度较高,晶界弱化,在组织应力与热应力的共同作用下裂纹沿晶界扩展。在830℃淬火前增加3～5 s室温缓冷工序再回火后45钢既可获得最佳的回火索氏体组织与较高的硬度,又可避免淬火开裂。     

65Mn弹簧钢表面激光淬火的显微组织及性能研究

采用较大光斑的激光束对65Mn弹簧钢表面进行淬火。通过金相显微镜、显微硬度计等实验仪器研究65Mn弹簧钢在经过激光淬火后显微组织和显微硬度的变化。实验结果表明:经过激光淬火之后,65Mn弹簧钢表面出现一层显微硬化层,其显微组织主要有大量细小的针状马氏体和弥散的碳化物;硬化层深度约为300μm,硬化层硬度为772.5～978.5HV0.2,约为基体的4.2～5.4倍。     

激光功率对2A12铝合金淬火组织的影响

通过改变CO2连续激光器的功率,对2A12铝合金试样进行激光表面淬火热处理,并对淬火时效后的组织进行金相分析、显微硬度测试.研究结果表明,功率对2A12铝合金激光淬火组织的影响比较显著.由于2A12铝合金是过烧敏感性最大的硬铝合金,在激光扫描速度、保护气体流量等工艺参数一定的条件下,激光功率过大,得到的是过烧的淬火组织,晶界局部变粗,并出现共品液相球.激光淬火后,显微组织和基材相比明显细化,显微硬度也明显提高.正常淬火表面的显微硬度明显高于过烧表面的显微硬度,比过烧表面的显微硬度高9%.     

42CrMo钢磨削淬火强化层的显微组织和磨损性能

对42CrMo钢进行磨削淬火试验,研究了磨削淬火强化层的显微组织和耐磨性能。结果表明:42CrMo钢磨削淬火强化层的显微组织以片条状马氏体为主,强化层的显微硬度达到了700HV以上;磨削淬火强化层的磨损性能较基体的有明显提高。     

激光工艺参数对45钢淬透性能的影响

采用CO2激光器对45钢表面进行激光淬火处理,通过改变不同的激光工艺参数得到不同的试样。对各个试样的金相组织进行观察和分析并研究了激光淬火工艺参数对45钢淬透性的影响,试验得出硬化层深度在0.15~0.35mm之间,宽度在1.0~2.0mm之间。     

45~#钢激光焊接研究

本文采用5 kW快速横流CO2激光器对45#钢薄板进行了激光焊接,分析了在激光焊接工艺对其焊接接头组织及硬度的影响。结果表明,45#钢薄板激光焊接接头组织主要由下贝氏体和少量侧板条铁素体或少量马氏体组成。随着激光功率的提高,侧板条铁素体逐渐增多,马氏体逐渐减少;随着焊接速度的提高,焊接接头组织中侧板条铁素体减少,马氏体增多。激光功率和扫描速度均提高时,热影响区最高硬度提高,接头硬度均高于母材,无明显软化区。     

激光熔凝处理高碳高铬轧辊钢的组织及硬度

对高碳高铬钢进行激光熔凝处理,采用XRD、OM、SEM及EPMA等分析手段对激光熔凝处理后的组织、物相组成、硬度等进行了研究。结果表明:激光熔凝处理明显改善了高铬钢中网状碳化物的分布状态,组织明显细化,熔凝层组织形态由表及里为等轴晶、树枝晶、胞状晶,显微组织为奥氏体,枝晶间析出少量碳化物;对流传质作用促使激光熔凝层中各元素宏观分布均匀,枝晶间析出细小的富含铬、钼、钒等元素的碳化物;熔凝层由于生成大量的奥氏体,硬度稍有降低,显微硬度最大值出现在热影响区,可达到759 HV。     

激光相变强化提高GCr15钢表面硬度的机理研究

通过试验，分析了GCr15钢经激光相变强化后硬化层的微观相结构；验证了经过激光相变强化后其表面硬度可得到明显提高；探讨了激光相变强化提高GCr15钢表面硬度的机理。     

T10钢宽带激光相变硬化的组织与性能研究

采用宽带激光相变硬化工艺对T10钢表面进行了改性处理 ,并对改性后的组织与性能进行了研究 ,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HRC6 3 5 ,淬硬层内的显微硬度分布均匀 ,最高显微硬度值约为HV94 0 ,从硬化区→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表面的残余应力分析表明 ,淬硬层表面存在压应力 ,压应力的最大值为 - 4 2 9MPa。     

激光直接快速成形金属零件的实验研究

从单道、多层、多道搭接几方面对DZ-Ni60AA粉末进行激光烧结成形,发现在工艺参数为P=1.4 kW、V=3.5 mm/s、G=70 r/min,搭接率为20%的条件下,所得到烧结层表面光滑致密、组织细小均匀、稀释率合理、硬度高且与基体实现了良好的冶金结合.     

旋耕刀表面激光强化工艺参数的研究

通过设计正交实验,考察了激光强化工艺参数对65Mn旋耕刀基体显微硬度的影响,通过极差分析,发现影响旋耕刀基体激光强化效果的最主要因素是扫描速度,其次是激光功率,而光斑直径影响最小,由此获得65Mn旋耕刀基体激光强化处理的最佳工艺参数为:激光功率1 400 W、扫描速度22 mm/s、光斑直径3 mm.结合基体显微组织分析,讨论了激光表面熔融强化机制.材料经激光表面熔融强化后,基体组织明显细化,并在强化区形成许多较细小高碳马氏体,导致显微硬度上升,从而提高材料的抗磨损性能.     

激光淬火+冲击复合强化处理40Cr的实验研究

将激光淬火强化处理后的40Cr钢的强化区域再进行激光冲击强化处理，处理结果表明，复合强化处理后40Cr钢与经激光淬火强化处理区域相比，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。     

淬硬钢高速微小孔钻削工艺试验研究

从淬硬钢高速微小孔钻削时钻头承受的负荷入手,以HRC62淬硬轴承钢材料为对象,通过试验的方法,检测和分析钻削过程中动态切削力(轴向力和扭矩)的特征,研究淬硬钢微小孔钻削的可行性和切削条件。并通过试验研究切削速度、进给量等钻削工艺参数对切削力的影响规律,提出改善硬态切削性能、提高钻头耐用度的淬硬钢微小孔钻削工艺规范。     

轴类高频淬火机床的设计

介绍了自行设计的轴类高频淬火机床的结构方案,工作原理。     

H13钢激光相变硬化的组织与性能试验研究

为提高H13热锻模具的耐磨性能和耐腐蚀性能,利用激光相变硬化技术对H13钢进行处理,采用XRD衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、显微硬度仪、电化学工作站及高温摩擦磨损试验机对其相结构、显微硬度、耐腐蚀性及耐高温磨损性能进行测试。硬化层由针状马氏体、板条马氏体和碳化物组成,硬化深度为0.71 mm,显微硬度约为750 HV0.3。在脱模剂溶液中,硬化层的自腐蚀电流密度比基材小一个数量级。硬化层高温磨损的质量为基材的7%,磨损机理以黏着磨损为主,同时伴有磨粒磨损和氧化磨损。