噴射沉積GCr15軸承鋼后續(xù)加工及組織性能的研究.pdf

1、噴射成形技術(shù)工藝流程短、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)率效高，在材料制備方面具有獨(dú)特的優(yōu)越性。然而，噴射過程可控參數(shù)多，參數(shù)間相互制約影響，選擇優(yōu)化噴射工藝參數(shù)過程復(fù)雜，熔滴之間、熔滴與層界面之間未達(dá)到完全的冶金結(jié)合，坯料中存在微孔。這些孔隙易引起強(qiáng)烈的應(yīng)力集中，導(dǎo)致材料的有效承載面積減小，從而降低材料的力學(xué)性能，成為該技術(shù)應(yīng)用推廣的瓶頸。
　　 本文以軸承制造行業(yè)最常用的材料GCr15為研究對象，采用掃描電子顯微鏡、金相顯微鏡以及Gleeb

2、le-1500D熱力學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)等，對噴射成形GCr15沉積坯和過噴粉末的組織、高溫流變行為進(jìn)行了研究，利用熱壓縮手段進(jìn)一步改善GCr15沉積坯組織和力學(xué)性能，制定出合理的GCr15噴射沉積后續(xù)加工工藝，并探索出適合GCr15沉積坯的本構(gòu)方程。
　　 顯微組織觀察表明：噴射沉積坯中存在一些用肉眼無法觀察到的大小不一的孔隙，形狀有不規(guī)則的、月牙形的、也有近球形的，且這些孔隙遍布整個(gè)沉積坯，導(dǎo)致沉積坯整體致密度較低，其平均相對密度為

3、85.51％。
　　 通過正交實(shí)驗(yàn)，研究了變形溫度、變形速度、變形量和升溫速度對試樣致密化效果Y的影響，其中致密化效果通過密度、晶粒度、晶粒均勻度三個(gè)指標(biāo)綜合測評，結(jié)果表明，變形溫度顯著影響噴射沉積坯GCr15的致密化效果，致密化優(yōu)化條件為：升溫速度10℃·s-1，變形溫度850℃，變形量60％，變形速度0.1mm·s-1。經(jīng)優(yōu)化工藝處理后，噴射沉積坯致密化效果得到改善：相對密度增加了12.31％，晶粒度降低了79.27％，晶粒