金属热处理

作者：邓德伟, 李振华, 陈文博, 汪红所, 孙磊

单位：1.大连理工大学 材料科学与工程学院 辽宁省激光3D打印装备及应用专业技术创新中心, 辽宁 大连 116024; ；2.大连船用阀门有限公司, 辽宁 大连 116026

关键词：FV520B钢,堆焊,激光表面处理,组织,硬度

基金：高端阀产业技术协同创新中心基金(2022DMV003);辽宁省激光3D打印装备及应用专业技术创新中心基金(DUT2022031)

为有效修复FV520B钢表面损伤,并提升修复后表面的耐腐蚀性能,尝试采用先堆焊,再进行激光表面处理的方法,即先采用明弧摆动堆焊方法,在FV520B钢基材上使用马氏体型药芯焊丝进行堆焊,并分别采用两种激光(半导体激光和光纤激光)对堆焊后的表面进行激光表面处理。研究了堆焊层的显微组织、硬度,堆焊层与基材的元素分布情况,以及经过激光表面处理后堆焊层的显微组织、硬度、耐腐蚀性和激光作用深度。研究结果表明,堆焊层由马氏体、δ-铁素体、残留奥氏体和碳化物构成,硬度约为480 HV0.3,相比基材提高了约33.33%,堆焊层与基材之间冶金结合良好。经过激光表面处理后,堆焊层分为原始堆焊区、热影响区和重熔区。在热影响区,硬度会下降,这与激光表面处理的回火作用有关;在重熔区,硬度与原始焊接区相当。浸泡试验结果表明,激光表面处理提高了堆焊层的耐腐蚀性。随着扫描速度的降低,激光的作用深度会增加,但硬度变化不大。相对于光纤激光器,半导体激光器的作用深度更大,但两种激光处理后的表面硬度基本相同。

来源：2024年第3期

《金属热处理》期刊编辑部

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