17-4PH不銹鋼具有高強度、高硬度以及良好的耐腐蝕性,廣泛應(yīng)用于透平葉片、航空航天、核廢物桶等,其中某些復雜精密的關(guān)鍵核心部件,長期工作在惡劣環(huán)境下易導致局部損傷而引起整體失效,從而影響機械的工作效率及安全運行。本文以17-4PH不銹鋼為基材,針對不同工作環(huán)境下零部件對綜合力學性能的要求,研究激光固溶處理在17-4PH不銹鋼上的應(yīng)用,并分析激光固溶區(qū)的綜合力學性能和組織。通過大量系統(tǒng)的工藝實驗,發(fā)現(xiàn)隨著激光功率的增大或掃描速度的減小,激光輸入能量逐漸增加,17-4PH不銹鋼激光固溶硬化層的深度和硬度呈上升趨勢;黑化和預熱對增加激光固溶硬化層深度都具有一定作用,但預熱使不銹鋼表面更容易熔化,熔池呈典型的拋物線狀,且較高的預熱溫度導致時效后激光固溶層硬度下降;矩形光斑能量分布均勻,有利于高能量密度低速下的激光固溶。在此基礎(chǔ)上,進一步對25×8mm激光矩形光斑的工藝參數(shù)進行探索,對17-4PH不銹鋼采用了不同的激光固溶工藝,并測試了其力學性能。隨著激光固溶程度的加深,17-4PH不銹鋼激光固溶層整體綜合力學性能有所提升,其中激光固溶硬化層的深度從0.89mm逐漸增加至2.83mm,最高維氏...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 17-4PH不銹鋼概述
    1.3 17-4PH不銹鋼表面強化技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 課題主要研究內(nèi)容
2 實驗材料及方法
    2.1 實驗材料
    2.2 激光固溶實驗設(shè)備及工藝
    2.3 組織結(jié)構(gòu)及力學性能分析方法
    2.4 本章小結(jié)
3 17-4PH不銹鋼激光固溶工藝研究
    3.1 圓形光斑(Φ3MM)時效態(tài)基材激光固溶工藝研究
    3.2 矩形光斑激光固溶工藝研究
    3.3 本章小結(jié)
4 17-4PH不銹鋼不同激光固溶狀態(tài)的力學性能研究
    4.1 不同激光固溶狀態(tài)對硬度的影響
    4.2 不同激光固溶狀態(tài)對強度的影響
    4.3 不同激光固溶狀態(tài)對沖擊韌性的影響
    4.4 激光固溶摩擦磨損性能
    4.5 本章小結(jié)
5 17-4PH不銹鋼激光固溶顯微組織
    5.1 時效態(tài)激光固溶時效微觀組織
    5.2 軋制態(tài)激光固溶時效微觀組織
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 課題展望
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文
參考文獻



本文編號：3797045