合金鋼表面激光熔覆層的組織與性能研究.pdf

1、作為軋機(jī)的關(guān)鍵部件，軋輥在軋制板材時(shí)受到熱、力的循環(huán)作用，表面會(huì)產(chǎn)生氧化、磨損等失效，嚴(yán)重影響軋鋼的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本文利用激光作熔覆熱源，結(jié)合原位自生技術(shù)，用鈦鐵、鉻鐵、鉬鐵、石墨和純鐵粉作為原始粉末，在軋輥用高鉻鑄鋼表面制備了陶瓷顆粒增強(qiáng)Fe基熔覆層。利用金相顯微鏡、X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)、顯微硬度計(jì)、滑動(dòng)磨損試驗(yàn)機(jī)、箱式電阻爐和高溫磨損試驗(yàn)機(jī)等測(cè)試手段，研究了熔覆層的組織及性能。
　　本

2、文采用在高鉻鑄鋼表面預(yù)置粉末的方式進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究了激光加工功率、預(yù)置粉末厚度、多道搭接率、正離焦量等參數(shù)對(duì)熔覆層形狀系數(shù)和稀釋率的影響。結(jié)果表明，當(dāng)采用離焦量15mm、激光加工功率900W、掃描速度5mm/s、預(yù)置粉末厚度1.2mm、搭接率為30％時(shí)，可以獲得形狀系數(shù)和稀釋率都比較合適，與基材結(jié)合良好的熔覆層。
　　研究了熔覆粉末成分對(duì)熔覆層組織、硬度和常溫耐磨性能的影響。用鈦鐵和石墨制備出TiC增強(qiáng)Fe基熔覆層，熔覆層主要由

3、α-Fe、TiC等物相組成，硬度和耐磨性比基材稍有提高。在鈦鐵和石墨的基礎(chǔ)上加入鉬鐵或鉻鐵，能夠分別在熔覆層中生成TiC-MoC和TiC+Cr7C3，有效提高熔覆層的硬度和耐磨性。若在鈦鐵和石墨的基礎(chǔ)上同時(shí)加入鉬鐵和鉻鐵，熔覆層中生成了TiC、MoC、Cr7C3三種碳化物，當(dāng)鉬鐵和鉻鐵在熔覆粉末中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)各為15％時(shí)，熔覆層的硬度和耐磨性最佳，分別為基材的2倍和5倍。
　　系統(tǒng)研究了熔覆粉末中鉻鐵、鉬鐵含量對(duì)熔覆層高溫抗氧化性和