激光处理镀铬钢组织与性能的变化

本文通过实验研究了镀铬炮钢在功率为2kW的激光束处理时组织与性能的变化。结果表明,光束中心部位镀层组织由柱状晶向等轴晶变化,缺陷减少,致密度提高,硬度降低,光束边缘部分,镀层缺陷集中。在适当的工艺参数条件下,可形成铬向基体的扩散层,其抗蚀性极高,利用电子探针对铬扩散层中Cr、Fe浓度比进行了分析,含Cr量最高达40%。结果还发现,激光处理镀铬钢的扩散层形成条件极为特殊,它是在表层铬未熔融而紧靠铬层的钢基体熔化状态下,即固-液两相界面附近反应的产物。     

激光处理镀铬钢的研究

本文探讨了激光加热镀铬中碳合金钢快速渗铬的处理与机理,并对处理前后的试样进行了镀铬层或渗铬压抗高温造成裂纹扩展、剥落的性能、抗酸液腐蚀性能的对比试验。结果表明在适当的激光处理工艺条件下形成的熔渗层对改善镀铬钢的表面性能起重要作用。     

一种新型的激光—等离子体辅助化学气相沉积装置的研究

为探索用激光离子体共同辅助化学气相沉积过程以实现室温沉积的可能性，设计并制造了一种新型的ＣＶＤ装置，实际了ＳｉＨ４－ＮＨ３－Ｎ２体系制取Ｓｉ３Ｎ４膜的试验。结果表明，激光和等离子体是可以相互促进，共同辅助ＣＶＤ过程的，且两者均处于较代的能量水平。     

求解激光加热温度场的新方法

本文研究了大功率激光束加热金属的特点和硬化规律,发现输入金属的光能的传播速度,在一定条件下可近似表达为材料相对热导率“K_r”与一个具有速度量纲的常教“V_r”乘积的形式。用电子一声子导热的微观物理模型对“V_r”的意义予以解释,并定义为“温度场表观场速”给出其经验值约为9m/s。以“K_r·V_r”为限制条件,对输入能量分布函数线性化并计算,提出了新的求解激光加热温度场的近似公式。用该公式计算钢、铸铁试样在强激光作用下表面附近温度场,计算值与实验曲线大致吻合。     

激光熔覆TiC／（Ni＋Cr）复合粉涂层的显微组织

用ＣＯ２连续激光在５ＣｒＮｉＭｏ钢表面熔覆包覆细颗粒ＴｉＣ复合粉末涂层。微观分析结果表明：ＴｉＣ颗料周围优先被Ｃｒ相晶粒包覆；粘结金属在凝固应力作用下，Ｎｉ相晶粒形成滑移带，Ｃｒ相晶粒形成孪晶；ＴｉＣ不易溶解于液态中，而易溶于Ｆｅ基合金中；凝固过程中ＴｉＣ在涂层与基体的液相交互扩散区中析出，并发现碳化物（Ｆｅ，Ｃｒ）２３Ｃ６；同时还形成大量α和γ微量。     

激光熔覆TiC／Ni＋Cr涂层过程中陶瓷相的行为

借助ＳＥＭ，ＴＥＭ对激光熔覆ＴｉＣ／Ｎｉ＋Ｃｒ过程中陶瓷相ＴｉＣ的行为进行了研究。结果表明：未受基体中Ｆｅ扩散影响的熔覆层表层，ＴｉＣ仍保持为完整的六边形截面颗粒。交互扩散区的ＴｉＣ颗粒在凝固应力作用下可能产生裂纹。     

试件厚度对激光淬硬层的影响

本文通过实验研究了退火45钢在功率为1KW 激光束处理时,在2—6mm 范围变化的试件厚度对激光硬化层深度和宽度以及组织和硬度分布的影响。并且指出:随着板厚的减小,硬化层深度增加,硬化层中非 M 组织增多,表面硬度降低;扫描速度愈低,影响愈显著。文中用新的热传导模型对这种变化规律作出解释,并根据钢在激光快速加热条件下组织转变的特殊规律,对硬化层中四层组织的形成机理进行了分析。     

激光熔覆TiC／Ni＋Cr涂层过程中陶瓷相的行为

借助ＳＥＭ、ＴＥＭ对激光熔覆ＴｉＣ／Ｎｉ＋Ｃｒ过程中陶瓷相ＴｉＣ的行为进行了研究。结果表明：未受基体中Ｆｅ扩散影响的熔覆层表层，ＴｉＣ仍保持为完整的六边形截面颗粒。交互扩散区的ＴｉＣ颗粒在凝固应力作用下可能产生裂纹。溶解促进裂纹的萌生和扩展。溶解后的陶瓷相与粘结相交互作用生成（Ｆｅ，Ｃｒ）２３Ｃ６。溶解后的陶瓷相在凝固过程中重新析出，析出的陶瓷相可使涂层强化。