金属热处理

作者：郭珺, 周俊杰, 梁国星, 黄永贵

单位：1.太原理工大学 机械工程学院 精密加工山西省重点实验室, 山西 太原 030024;；2.高端精密刀具系统省技术创新中心, 山西 太原 030024

关键词：激光熔覆,机械振动,42CrMo钢,显微组织,硬度

基金：中央引导地方科技发展资金项目(YDZJSX2021B003);国家自然科学基金(52105473);山西省基础研究计划(20210302124050,20210302124121);山西省创新平台基地建设专项(202104010911007);山西省高等学校科技创新项目(2021L086)

为提高42CrMo钢表面耐磨性,改善其表面熔覆层中经常出现的气孔和裂纹缺陷,提高熔覆层整体性能,运用激光熔覆复合不同的机械振动模式在42CrMo钢表面制备了TiC-Fe3Al-Ni熔覆层。借助SEM、XRD、显微硬度计与摩擦磨损试验机,分析了不同振动方向下熔覆层的物相组成、微观组织及性能。结果表明,机械振动的加入使熔覆层中的气孔与裂纹得到有效抑制,在晶粒生长的过程中,机械能量可破坏枝晶的晶臂,减少枝晶的生长,促进等轴晶的生成,提升熔覆层的致密度。熔覆层物相主要由TiC、Ti8C5、Fe3Al、FeO、AlNi组成,施加机械振动后物相组成无明显变化。垂直方向振动对熔覆层显微组织有明显改善,可使熔覆层平均硬度(1891.78 HV0.2)较无机械振动提升一倍以上,耐磨性最优,磨损量为1.57 mg,摩擦过程波动小。

来源：2024年第11期

《金属热处理》期刊编辑部

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