W18Cr4V高速钢激光相变强化的组织及性能

利用Ｘ射线、电镜、能谱和电子探针等对Ｗ１８ｃｒ４Ｖ高速钢激光相变强化的机理、组织、相组成及性能进行了研究，分析了碳化物在相变过程中的溶解机制和碳的扩散。激光相变强化后晶粒度由原来的８级提高到１２级；残余奥氏体（Ａ＿Ｒ）较常规淬火有明显减少，约１０～１５％；马氏体为针状和板条状混合组织。激光相变强化性能较常规热处理有很大提高：硬度达１０００ＨＶ０．１以上、红硬性提高８０℃，达６４０℃、耐磨性提高约５倍、韧性亦有显著改善。高速钢刀具经激光强化后寿命提高２～４倍。     

W18Cr4V高速钢激光相变强化层的韧性

利用Ｘ射线、电镜及声发射技术等手段研究了Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢激光相变强化层的组织和性能。声发射测试表明，激光相变强化层的韧性较常规淬火回火的有明显的提高，且在６４０℃回火后有最佳的强韧化效果。本文对其强韧化机制进行了分析讨论。     

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％     

激光热处理提高高速钢耐磨性的研究

研究结果表明，激光重熔可提高Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢的红硬性，但使耐磨性降低，激光重熔后重新淬火以及固枋相变硬化处理后５００－６００℃３次回火，其耐磨性较常规热处理后显著提高，。     

激光强化机床导轨的显微组织及性能的试验研究

为提高机床导轨的耐磨性能和工作寿命,应用激光表面改性技术对用于机床导轨的灰铸铁材料表面进行强化处理,用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计分析了激光处理后的形貌、显微组织和显微硬度的变化,采用磨损量对比测试了激光处理表面和常规处理表面的耐磨性能。试验结果表明,激光处理后的横截面区域可分为熔凝区、相变区、热影响区和基体四部分。激光处理区表面硬度较常规处理(485~545 HV)有显著提高,最高达980 HV。当测试距离达到30000 m时,激光处理试样的耐磨性能较常规处理提高约1倍,这是激光处理区晶粒超细化,硬度提高和石墨球综合作用的结果。     

70Mn2Mo铸钢热轧辊激光表面强化的研究

运用激光表面强化的理论和技术，对70Mn2Mo铸钢热轧辊进行固态相变硬化处理后得到细化的马氏体组织，硬度由原始组织的200-300HV提高到920HV(约相当于HRC65)，硬化层深度达0．6mm，经高温回火后．硬度及淬硬层仍分别保持在430HV和0．4mm以上，表明具有良好的抗回火性能。与水淬处理比较，激光相变硬化的硬度及抗回火性能均优于水淬处理，显示出良好的应用前景。     

激光热处理提高高速钢耐磨性的研究

研究结果表明，激光重熔可提高Ｗ１８Ｃｒ１ｖ高速钢的红硬性，但使耐磨性降低；激光重熔后重新淬火以及固态相变硬化处理后５００～６００℃３次回火，其耐磨性较常规热处理后显著提高。     

W18Cr4V钢激光相变强化层的磨损试验研究

研究了Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢激光相变强化层的组织，耐磨性及磨损机理。试验结果表明：强化层的强韧化及其表面残凭着坟应力的存在使其耐磨性提高了１－１１倍。经６４０℃回火后强化层的硬度和韧性得到了进一步的改善，其耐磨性又提高了１－２倍。由磨面形貌分析可知强化层是以塑性主形引起的犁沟方式磨损的。     

渗碳与激光相变强化复合处理16Cr3NiWMoVNbE 钢的组织演化

目的 增大16Cr3NiWMoVNbE钢经渗碳强化后的强化层深度，细化晶粒尺寸，提高表面力学性能，并减小工件热变形，缩短工艺周期。方法 将渗碳与激光相变强化相结合，利用“短时”渗碳提高表面含碳量，再通过激光快速局部加热，为碳原子扩散提供理想通道，改善强化层深度。通过光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜，分别评价材料的金相组织、高倍显微组织，并通过显微硬度计、纳米力学探针对激光相变强化处理后的硬化层截面硬度、纳米硬度、弹性模量进行测试，揭示渗碳和激光相变复合强化16Cr3NiWMoVNbE钢的组织演化和强韧化机理。结果 随着激光能量输入量的增加，复合强化层的深度提高了约50%，显微硬度最大值为792HV，显微硬度提高了约30%，弹性模量、显微硬度呈先增加后降低的趋势，强化层显微组织板条逐渐减少，且尺寸不断粗化，残余奥氏体由薄膜状转变为块状，数量逐渐增加，碳化物聚集球化且数量减少。结论 16Cr3NiWMoVNbE钢经渗碳和激光相变复合强化后，得到了塑韧性优异的复合强化层，为航空发动机关键传动部件表面强化提供了新思路和理论支撑。     

70Mn2Mo铸钢热轧辊激光表面强化的研究

运用激光表面强化的理论和技术,对70Mn2Mo铸钢热轧辊进行固态相变硬化处理后得到细化的马氏体组织,硬度由原始组织的200—300HV提高到920HV(约相当于HRC65),硬化层深度达0．6mm,经高温回火后,硬度及淬硬层仍分别保持在430HV和0．4mm以上,表明具有良好的抗回火性能。与水淬处理比较,激光相变硬化的硬度及抗回火性能均优于水淬处理,显示出良好的应用前景。     

激光重熔低温相变合金喷焊层的组织与性能

采用等离子喷焊法,在Q235上熔敷自制的低温相变合金粉末,并进行激光重熔处理,研究了激光重熔处理对等离子喷焊层组织和性能的影响。结果表明:等离子喷焊层的组织均为马氏体和少量残余奥氏体,相变温度在200℃～室温,相变获得了约0.5%的膨胀应变,产生残余压缩应力,最大为-189 MPa;激光重熔处理可有效修复等离子喷焊层表面未熔颗粒、孔洞等缺陷,细化组织,促进马氏体相变,增大残余压缩应力,最大可达到-383.3 MPa。和基体材料相比较,等离子喷焊层的硬度增加约2.6倍,耐磨性能提高49.92倍;激光重熔后的硬度增加约3倍,耐磨性能提高约63.19倍。降低马氏体相变温度,可使熔敷金属获得残余压缩应力,提高了熔敷金属的硬度和耐磨性。     

模具的复合激光熔敷改性工艺研究

采用感应一激光的复合激光熔敷技术,在H13钢热作模具表面制备了混合金属熔覆层,并进行了高温表面硬度涂层形貌、模具耐磨损性能和热疲劳性能的测试与分析。结果表明,复合激光熔敷可使模具的耐磨损性能和热疲劳性能较常规激光熔敷得到显著提高,25、300和600℃的磨损体积分别减小8%、91%和91%,网状裂纹从5级变为1级,主裂纹从4级变为1级,热裂纹从9级变为2级。耐磨损性能和热疲劳性能较常规激光熔敷得到了显著提高。     

激光相变硬化技术的研究现状及进展

主要介绍了激光相变硬化的特点及强化机理、激光表面相变硬化工艺。分析了钢铁材料激光相变硬化后的组织与性能,及近年来激光相变硬化技术在材料科学领域的研究状况。     

激光相变硬化技术的研究现状及进展

主要介绍了激光相变硬化的特点及强化机理、激光表面相变硬化工艺。分析了钢铁材料激光相变硬化后的组织与性能。及近年来激光相变硬化技术在材料科学领域的研究状况。     

TA2钛材激光相变增强离子渗氮层的组织与性能

采用激光相变硬化、离子渗氮及激光相变增强离子渗氮3种工艺对TA2钛材进行表面强化处理,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、维氏硬度计和摩擦磨损试验机对材料表面硬化层的物相组织、表面形貌、硬度和摩擦学性能进行分析测试。结果表明,激光相变后,试样进行600℃×8 h的离子渗氮可抑制长时间高温渗氮引起的TA2基体组织粗化,获得组织合理、耐磨性能优良的渗氮层。     

W18Cr4V高速钢激光相变硬化层中碳化物的溶解及碳的扩散

研究了Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢激光相变硬化组织中碳化物的形状，大小和分布、碳的扩散及碳化物的溶解机制。试验结果表明，激光超快速加的相变过程中仍存在碳的扩散，扩散距离约为数百ｎｍ，碳化物的溶解主要是通过尖角－均匀溶解机制进行的，另外还存在断理解溶解机制。     

激光强化合金球墨铸铁轧辊的微观组织及性能

应用5 kW横流CO2激光器对合金球墨铸铁热轧辊进行了激光强化处理,用光学显微镜、洛氏硬度计及显微硬度计进行了显微组织分析和硬度测试.结果表明,激光处理后的剖面组织区域分为熔凝区、相变区和基体三部分,各区域的尺寸及显微硬度与激光功率、光斑大小、扫描速度等工艺参数有关.激光处理后轧辊表面的洛氏硬度在54.4～63.8 HRC之间,较基体硬度提高约29～39 HRC,经激光强化处理后热轧辊使用寿命比原轧辊提高了1.52～1.87倍.     

490MPa级TMCP厚板钢热形变奥氏体连续冷却转变行为的研究

在THERMECMASTER—Z热模拟试验机上研究了一种抗拉强度490MPa级TMCP厚板钢奥氏体变形后的连续冷却转变行为以及形变条件对相变组织的影响。实验结果表明，在冷却速率小于5℃／s时，相变组织为多边形铁素体 少量珠光体组织；当冷速大于5℃／s时，开始出现针状铁素体组织；在冷速大于20℃／s时，珠光体消失，形成针状铁素体 多边形铁素体混合组织；并且形变温度和形变量对组织均有影响。     

45钢激光束扫描数值模拟与组织性能北大核心CSCD

利用有限元软件ANSYS对激光束扫描试样的温度场进行数值模拟,研究其温度分布规律。研究激光束扫描对试样显微组织和性能的影响,探讨激光功率和扫描速度等工艺参数对相变硬化层组织性能的影响。采用光学显微镜分析45钢激光相变硬化区的显微组织,用显微硬度计进行硬度测量。结果表明:45钢经激光束扫描后,硬化层的显微组织为针状或板条状的马氏体,组织更加均匀、细小,试样表面硬度最高可达57.5 HRC,相比调质处理提高约1倍,激光扫描区域组织沿深度方向上成梯度分布规律,从表层往深度方向依次为相变硬化区、过渡区和基体。激光工艺参数对硬化层显微组织和性能有较大的影响,相变硬化层的深度和宽度随着激光功率的增加而增加,随着扫描速度的增加而减小;硬化层的截面硬度随着激光功率和扫描速度的增加呈现先增加后减小的变化规律。     

45钢激光束扫描数值模拟与组织性能

利用有限元软件ANSYS对激光束扫描试样的温度场进行数值模拟,研究其温度分布规律。研究激光束扫描对试样显微组织和性能的影响,探讨激光功率和扫描速度等工艺参数对相变硬化层组织性能的影响。采用光学显微镜分析45钢激光相变硬化区的显微组织,用显微硬度计进行硬度测量。结果表明:45钢经激光束扫描后,硬化层的显微组织为针状或板条状的马氏体,组织更加均匀、细小,试样表面硬度最高可达57.5 HRC,相比调质处理提高约1倍,激光扫描区域组织沿深度方向上成梯度分布规律,从表层往深度方向依次为相变硬化区、过渡区和基体。激光工艺参数对硬化层显微组织和性能有较大的影响,相变硬化层的深度和宽度随着激光功率的增加而增加,随着扫描速度的增加而减小;硬化层的截面硬度随着激光功率和扫描速度的增加呈现先增加后减小的变化规律。