激光增材含铝马氏体不锈钢的高温摩擦磨损性能研究

激光增材马氏体不锈钢可应用于600℃以下的高温部件，为了进一步提高其高温耐磨性能，制备了4种不同铝含量(0、1%、2%、3%,质量分数)的马氏体不锈钢试样，采用箱式电阻炉对4种马氏体不锈钢试样分别在25、200、400、600℃温度下进行热处理。采用OM、XRD、SEM、3D景深显微镜、高温摩擦磨损试验机等仪器和JMatPro软件研究了试样的金相组织与高温摩擦磨损性能。结果表明：随着铝含量的增加，试样的平均硬度从57.87 HRC降至42.46 HRC,随着600℃保温时间的延长，试样的硬度均快速下降并趋于稳定，其值从44.79 HRC降至28.70 HRC,铝含量的增加对试样在25℃下的摩擦系数的影响并不明显，其值均在0.8～0.9之间；当铝含量达到3%时，试样在600℃环境中的摩擦系数降至0.45左右，约为25℃下的52.94%,体积磨损量降至0.021 4 mm³,约为25℃下的9%,试样主相为马氏体相及少量碳化物等析出相。添加3%铝可显著改善激光增材马氏体不锈钢的高温摩擦磨损性能。