w9mo3cr4v高速鋼激光回火的研究

1、W9Mo3Cr4VW9Mo3Cr4V高速鋼激光回火的研究高速鋼激光回火的研究劉宗茂毛磊胡建文孫世清王萬(wàn)祥摘要用正交試驗(yàn)優(yōu)選出W9Mo3Cr4V高速鋼最佳激光回火工藝參數(shù)。研究表明：高速鋼的激光淬火硬度和二次硬化峰顯著高于常規(guī)淬火者，而激光回火的二次硬化值可以達(dá)到常規(guī)回火的二次硬化值。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞W9Mo3Cr4V高速鋼激光回火硬度AStudyonLaserTemperingofHighSpeedSteelW9Mo3Cr4VLiuZong

2、maoMaoLeiHuJianwenSunShiqingWangWanxiang(HebeiUniversityofScienceTechnologyShijiazhuang050054)AbstractAbstractTheoptimizedparametersflasertemperingprocessofhighspeedsteelW9Mo3Cr4Vwereobtainedbythogonaltest.Thetestresults

3、showthatthelaserquenchinghardnessthesecondaryhardeningpeakofhighspeedsteelareremarkablyhigherthanthatofconventionalquenchingthesecondaryhardeningvalueofsteelbylasertemperingisuptothatbyconventionaltempering.MaterialMater

4、ialIndexIndexHighSpeedSteelW9Mo3Cr4VLaserTemperingHardness激光熱處理已成功地應(yīng)用于高速鋼刃具，如W18Cr4V鋼的激光表面淬火，W9Mo3Cr4V鋼的激光淬火等。而激光回火則是一個(gè)嶄新的課題，利用激光加熱回火，其回火過(guò)程是在一個(gè)超高速加熱中瞬間進(jìn)行的。我們從高速鋼的激光淬火過(guò)程中得到啟示：可以利用多次激光加熱對(duì)高速鋼的淬火馬氏體和殘余奧氏體實(shí)現(xiàn)快速回火，并造成二次硬化。為保證工藝

5、的穩(wěn)定性和可靠性，激光回火的關(guān)鍵是優(yōu)選最佳工藝參數(shù)。為此我們對(duì)W9Mo3Cr4V高速鋼采用正交試驗(yàn)法來(lái)優(yōu)選工藝參數(shù)。1試驗(yàn)材料、設(shè)備及試驗(yàn)方法試驗(yàn)材料、設(shè)備及試驗(yàn)方法1.11.1試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)材料與試驗(yàn)設(shè)備試樣采用退火態(tài)的W9Mo3Cr4V鋼，尺寸為30mm36mm1.8mm，且表面經(jīng)過(guò)黑化處理。激光設(shè)備采用JL6A型橫流連續(xù)CO2激光器，激光波長(zhǎng)10.6μm，光束為多模，實(shí)用功率1kW，并配有無(wú)級(jí)調(diào)速淬火機(jī)床，JGLF1型CO

6、2微功率監(jiān)測(cè)反饋器和JGW841型CO2激光功率模式顯示儀。因高速鋼回火以二次硬化峰值越高越好，因此確定回火硬度為試驗(yàn)指標(biāo)。2試驗(yàn)結(jié)果與分析試驗(yàn)結(jié)果與分析按所設(shè)計(jì)的正交試驗(yàn)方案進(jìn)行4次試驗(yàn)，測(cè)出回火硬度，并計(jì)算各因素水平均值Ki和極差R，如表2所示。從表中可直接看出：第3號(hào)試驗(yàn)回火硬度最高，達(dá)1010HV，即試驗(yàn)方案ω2ρ1n2為最佳因素組合。從因素水平影響趨勢(shì)圖(圖1)，也同樣得出最佳因素組合為ω2ρ1n2，恰好為第3號(hào)試驗(yàn)。因此確定

7、最佳因素組合為ω=1000Jcm2，ρ=2500Wcm2，n2=4次回火。圖1W9Mo3Cr4V鋼激光回火影響趨勢(shì)圖Fig.1EffecttrendoflasertemperingfactsonsteelW9Mo3Cr4V根據(jù)極差順序：Rω＞Rn＞Rρ，可知，在激光回火工藝參數(shù)中，能量密度ω的影響最顯著，其次是回火次數(shù)n，而功率密度ρ的影響最小。3與常規(guī)工藝對(duì)比與常規(guī)工藝對(duì)比表3列出W9Mo3Cr4V經(jīng)3種不同工藝熱處理后的回火硬度?？?/p>