H13鋼表面激光熔覆層稀釋率及強(qiáng)化效果研究
本文選題:激光技術(shù) + 激光熔覆。 參考:《激光技術(shù)》2017年04期
【摘要】:為了改善H13鋼的表面性能,利用YLS-4000型光纖激光器在H13鋼表面熔覆鎳基涂層,采用正交試驗(yàn)法,對(duì)不同工藝下的熔覆層表面形貌、幾何參量、稀釋率、微觀組織、顯微硬度進(jìn)行了檢測(cè)分析。結(jié)果表明,激光功率最小而送粉速率最大時(shí)(P=1800W,v_f=1.0g/s)表面凹凸不平;激光功率和掃描速率最大時(shí)(P=2200W,v_s=25mm/s)表面出現(xiàn)裂紋;當(dāng)稀釋率η10%時(shí),熔覆區(qū)平均硬度(大于800HV)為基體硬度(246HV)的3倍以上,強(qiáng)化效果顯著;當(dāng)稀釋率η25%時(shí),熔覆區(qū)下部受熔化基體的稀釋作用硬度較低;稀釋率隨著激光功率與掃描速率的增加而增加,隨著送粉速率的增加而降低。通過(guò)調(diào)整工藝參量可獲得表面平整光滑、組織致密、強(qiáng)化效果顯著的熔覆層。
[Abstract]:In order to improve the surface properties of H13 steel, the surface morphology, geometric parameters, dilution rate, microstructure of the cladding layer were studied by orthogonal test using YLS-4000 fiber laser cladding on H13 steel surface. The microhardness was tested and analyzed. The results show that when the laser power is the minimum and the powder feeding rate is the highest (P _ (1800W / v / s), the surface of the cladding zone (> 800HV) is more than three times that of the matrix (246HV), while the laser power and scanning rate are the highest (PJ _ 2200W / s / s ~ (25mm / s), and the average hardness of the cladding zone (> 800HV) is more than three times that of the matrix (246HV) when the dilution ratio is 10. When the dilution ratio 畏 25, the hardness of the lower part of the cladding zone is lower by the dilution of the molten matrix, and the dilution rate increases with the increase of laser power and scanning rate, and decreases with the increase of powder feeding rate. By adjusting the process parameters, the cladding layer with smooth surface, compact microstructure and obvious strengthening effect can be obtained.
【作者單位】: 江蘇理工學(xué)院材料工程學(xué)院;江蘇理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51105181;51275221) 常州市應(yīng)用基礎(chǔ)研究計(jì)劃資助項(xiàng)目(CJ20159051) 江蘇理工學(xué)院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)資助項(xiàng)目(TDZD13015)
【分類號(hào)】:TG174.4
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2091469
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