激光表面重熔對電冶熔鑄WC-鋼復合材料組織性能的影響.pdf

1、采用CO<,2>激光器對電冶熔鑄WC/鋼復合材料DGW40和DGW50進行表面重熔處理,為該類復合材料的表面改性提供更為先進的方法.著重研究激光重熔后,復合材料重熔層的組織結構轉變和隨后所表現的力學性能. 研究結果表明,對于基材為熱處理態(tài)的復合材料,可以細化表層組織,且激光影響區(qū)可以分為熔凝區(qū)、過渡區(qū)和熱影響區(qū).不同的激光工藝參數和不同WC含量的基材所得到的重熔層的物相種類趨于高度一致.至于基材為原始鑄造態(tài)的復合材料,激光重熔可

2、以大大細化表層的基體組織結構,也包括細化其中碳化物. 電冶熔鑄WC/鋼復合材料激光重熔物相的演變主要包括三部分,鋼基體、WC枝晶和細小孤立碳化物.鋼基體發(fā)生了熔凝,一部分與WC枝晶發(fā)生反應形成共晶:WC枝晶無法完全溶解,也就是局部溶解,溶解的程度跟熔池吸收的熱量多少有關;細小孤立的碳化物大多數都溶解于鋼基體中.熔凝層組織結構細小且均勻分布,物相由WC、Fe<,3>W<,3>C、(Cr,Fe)<,7>C<,3>、馬氏體和殘余奧氏體

3、構成.重熔前和重熔后的增強相種類上略微發(fā)生變化,表現在除多數增強相WC和Fe<,3>W<,3>C以外的碳化物等的溶解,并析出M<,7>C<,3>型復式碳化物和保留殘余奧氏體. 電冶熔鑄WC/鋼復合材料激光重熔層的顯微硬度和耐磨性都要好于基材.硬化區(qū)深度隨著熔深的增加而增加.熔深隨著激光功率的增加而增加,隨著掃描速度的增加而減小.對于WC含量相同的不同重熔層,耐磨性較為接近.WC含量從40wt﹪增加到50wt﹪,重熔層的耐磨性提高