金属热处理

作者：王冰, 孙瀚, 程战, 吴元科, 钟素娟, 龙伟民, 关常勇

单位：1.中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司, 浙江 宁波 315700; ；2.中铁工程装备集团有限公司, 河南 郑州 450047; ；3.中国机械总院集团郑州机械研究所有限公司 新型钎焊材料与技术国家重点实验室, 河南 郑州 450001; ；4.山东索力得焊材股份有限公司, 山东 肥城 271600

关键词：激光淬火,18CrNiMo渗碳钢,微观组织,硬度,摩擦磨损

基金：浙江省博士后择优项目(ZJ2021079)

通过对激光淬火层截面宏观形貌、微观组织、物相构成、表面与截面硬度及摩擦磨损性能进行分析,探究不同激光功率对18CrNiMo渗碳钢激光淬火层组织和性能的影响。结果表明,淬火层宽度、深度均与激光功率呈正相关关系,激光功率为1000 W时淬火层产生细密的针状马氏体组织,激光功率达到1300 W时马氏体组织变粗大,碳化物含量增大,钢基体表面出现热损伤。激光淬火后钢中物相为Fe-Cr相、Cr7C3和马氏体,衍射峰宽度增大说明激光淬火对钢基体表面起到细晶强化的作用。当激光功率为1000 W时,淬火层表面硬度达到最大值,为63.3 HRC(780 HV0.5),相较于钢基体提高了约13%,激光功率过高时钢基体表面发生熔融,导致硬度降低,不同激光功率下淬火层截面显微硬度最大值相近,均在800 HV0.5左右。在相同摩擦磨损条件下,激光功率为1000 W时,试样磨损量为0.5 mg,相比于未淬火的钢基体降低约87%,磨损区域末端与中段的磨损方式主要分别为粘着磨损和磨粒磨损。

来源：2025年第8期

《金属热处理》期刊编辑部

查看金属热处理杂志2025年第8期