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以亚微米级TiC和CrxCy合金混合粉末为原料,采用激光合金化技术在球铁表面制备出耐磨、耐腐蚀、耐高温的合金化层.利用XRD,SEM,EDS等分析了激光合金化层的相组成及微观组织,并测试了激光合金化层的显微硬度.结果表明,合金化层表面平整,与基体形成了冶金结合.在激光功率、光斑直径一定的条件下,在400~1000 mm/min扫描速度范围内,合金化层厚度随扫描速度增加而减小,合金化层硬度随扫描速度增加而提高.激光合金化层中存在细晶强化和固溶强化等强化作用,大幅度地提高了球铁表面的显微硬度. 相似文献
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用2kWCO2激光器对45钢表面进行了Cr合金化处理.并对激光合金化工艺、成分、组织进行了研究.阐述了合金化层深与扫描速度、涂层厚度之间的关系,并用电子探针(EPMA)研究了合金化层成分与组织的关系.结果表明:低Cr(5%~18%Cr)时,合金层为马氏体组织;高Cr(30%~44%Cr)时为铁素体组织,并分析了相应的沿层深方向的显微硬度变化规律. 相似文献
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高镍铬无限冷硬铸铁轧辊表面激光合金化的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
将激光合金化技术应用于高镍铬无限冷硬合金铸铁轧辊,利用OM,SEM,显微硬度计和X射线衍射仪对激光合金化层的显微组织、成分、截面显微硬度分布和物相进行分析研究.结果表明,合金化层表面平整,与基体形成了冶金结合,部分区域存在裂纹.在激光功率、光斑直径、搭接率一定的条件下,合金化层厚度随扫描速度变化不大;裂纹率随速度增加而增加;合金化层硬度随速度的增加先提高后降低.当激光功率为7.2 kW,光斑直径为0.8~3 mm,搭接率为33.3%时,最佳扫描速度为11 m/min.此时,合金化层平均厚度为0.287 5 mm,平均显微硬度为1 001 HV0.05,是基体材料(656 HV)的1.53倍. 相似文献
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ZL109激光表面改性处理--激光表面合金化 总被引:6,自引:1,他引:6
采用10kW的连续横流CO2激光器在铸造Al-Si合金基底上制备了厚度为2.0~2.5mm的镍合金化改性层.利用SEM、XRD、TEM及EDX等分析方法测试了其微观组织和结构.结果表明:合金化涂层是由α-Al、Al3Ni2、Ni3Al、AlNi等Al/Ni相以及少量Si相组成,涂层与基底之间界面两侧存在明显的成分变化,合金化改性层的平均显微硬度为179~233HV0.1,比基底Al-Si合金提高了84HV0.1以上.耐磨性对比试验的结果表明,镍合金化涂层的表面磨损情况大大改善,相对耐磨性提高了4倍以上. 相似文献
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采用2 kW CO2激光器对20Cr2M4W钢进行了激光表面钴合金化的实验研究.利用扫描电镜、电子探针、X射线衍射、透射电镜、显微硬度计等手段分析了合金化区域的成分、组织和性能.结果表明:当激光功率为1.4 kW,扫描速度为100~250 mm/min时,激光表面钴合金化可获得含钴均匀的合金化层,合金化层热疲劳性能比基体材料提高1倍以上,生成的氧化膜不易脱落;合金化层的室温硬度提高HV50以上;在700℃时,Co含量为8.08%合金化层的高温硬度提高HV36.因此,激光表面钴合金化在热作工具钢的表面性能优化领域有着可喜的应用前景. 相似文献
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铸造铝合金表面激光熔凝合金化改性 总被引:2,自引:0,他引:2
将NiCrSiNbB合金粉末用聚合物调和成糊状并涂于Al319铸造铝合金试样表面,用CO2激光以不同功率、不同的光斑移动速度处理涂层,使其快速熔凝形成耐磨的合金化层·实验结果表明,工艺参数严重地影响熔凝后合金化层的性能;可得到显微硬度达1400HV的高硬度层;选用合适的功率、光斑运动速度及预涂层厚度可得到单个处理轨迹、多道搭接处理及整个试样表面处理的无明显气孔、裂纹缺陷的组织细密的合金化层;层内主要强化相为AlNi和不同比例的Al,Ni金属间化合物·最终得到的表面合金化层的硬度比基体高60HV~100HV,其耐磨性与基材相比提高3~5倍 相似文献
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45#钢凸轮轴激光表面合金化实验 总被引:2,自引:0,他引:2
文中报道了在45#钢凸轮轴表面用铁基粉进行激光表面合金化试验的结果。该实验是用横流电激励CO2激光器进行的。对于合金层中合金元素的分布,显微组织结构,包括显微硬度的测试分析表明凸轮轴的性能已大大提高。提供了一种可以取代碳氮共渗和高频淬火的新方法。 相似文献
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刘江龙 《重庆大学学报(自然科学版)》1993,16(3):65-70
研究了激光表面合金化的动态特征。在实验的基础上讨论了激光合金化的凝固组织特征及其形核机制,分析了运动熔池形状效应对凝固特征的影响。实验表明其动态凝固特征主要受控于激光合金化工艺参数和熔池形状特征等的综合作用。另一方面,激光合金化的凝固形核机制主要为异质外延形核和非均匀形核。 相似文献
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本文采用输出功率为2瓧的HGL-81型横流电激励CO_2激光器对45~#钢进行了钼及钼铬激光表面合金化研究,用扫描电镜、电子探针和x-射线衍射仪对样品表面进行的分析表明在钢表面形成了合金层,提高了表面硬度,改善了表面性质。 相似文献
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钢铸件铬系合金耐磨表面合金化研究 总被引:3,自引:0,他引:3
本文利用真空密封原理,在铸型表面铺置干、散状铬系合金粉粒,系统地进行了钢铸件耐磨表面合金化的试验研究.合金化过程中基本上排除了传统工艺易于产生结合不好、气孔和夹渣等疵病的原因,从而稳定了合金化工艺过程,提高了合金化质量。试验表明,可以根据铸件使用性能要求,进行单元和多元铬系合金耐磨表而的合金设计,匹配适当的工艺参数,以获致良好的综合使用性能. 相似文献
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用激光表面合金化处理改善材料耐蚀性的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
系统地研究了激光表面合金化(铁、铬合金)对低合金表面性能的影响。结果表明,采用较高的扫描速度和大于3kw的激光功率可以获得稳定的焊道形状,此外,激光表面处理的一个显著特点是可以获得成分均匀的焊道。Fe/Cr比不同。焊道的耐蚀性也不同。随焊道中的真实Cr含量增加,维钝电流密度Ia和钝化电流密度Ip都下降,耐蚀性增加,这些试验结果都为使用Cr做为表面耐蚀合金添加剂提供了依据。 相似文献
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通过扫描电镜,能谱分析、X光物相分析及显微硬度测定对激光表面合金化层的结构及合金元素的分布随与镍含量的关系进行了研究。认为Ni扩大γ区的特性是合金层结构与合金元素分布Ni含量不同而变化的重要原因。 相似文献
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作者借助光学显微镜、电子探针和互射线衍射仪研究了激光工艺参数及预涂复层(Cr-Ni)厚度对低碳钢熔区的成分、显微结构、形状系数以及耐蚀性的影响.实验结果表明,激光功率和预涂复层厚度极大地影响表面合金层的成分合量、分布及合金层的宽度与深度,但受扫描速度的影响较小.通过近取适当的工艺参数,可以获得合金成分均匀分布的表面合金层,在5%H2SO4中耐蚀性可以与18-8不锈钢相媲美. 相似文献
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M2高速钢激光表面处理多层组织的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用淬火态作为原始组织对W6Mo5Cr4V2(M2)高速钢激光处理时所得到的硬化带及热影响区的组织进行了研究。结果表明,激光处理后得到6层不同的组织,由表面开始依次命名为表面灰层、第一亮环、第一灰环、第二亮环、第二灰环及黑环。对这6层组织进行了仔细的观察,测量了各层显微硬度,并对组织的形成原因进行了讨论。 相似文献
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马天驰 《华南师范大学学报(自然科学版)》1996,(4):1
本文对激光在金属材料表面处理中的应用作了扼要的介绍,着重讨论了激光表面处理的若干问题,同时也介绍了作者在这个领域中近期所做的一些有用的实验结果. 相似文献
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范素华 《济南大学学报(自然科学版)》1993,(3)
用激光对无机材料表面进行热处理是一个新的研究领域,用这种方法可在无机材料表面进行色彩、图案、涂复等装饰处理。本文综述性地介绍了国外学者在这方面的研究工作。 相似文献
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系统地研究了灰铸铁Cr-Mo激光合金化层中合金元素的分布、显微组织和耐磨性。试验结果表明,当激光束功率和预涂层合金成分一定时,合金化层的合金浓度主要决定于激光扫描速度。适中的激光扫描速度(7mm/s)下,合金元素在层内分布较均匀,沿层深浓度梯度平缓,合金化层的组织为极细小均匀的树枝晶;其余扫描速度下,表面Cr-Mo浓度高,沿层深浓度梯度大,表面高合金浓度处组织为白亮层,次层为树枝晶和层片状莱氏体,随层深增加枝晶间距增大。Cr-Mo激光合金化显著提高了灰铸铁的硬度和耐磨性。 相似文献
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本文应用“复合铸渗工艺”,在灰铸铁件表面稳定地制得以高碳马氏体和铬钨合金白口铸铁为基体,以不同尺寸铸造碳化钨(简称CTC)颗粒为抗磨相的复合合金层。通过二体及三体磨损试验表明、基体合金组织对合金层二体特别是三体磨损的耐磨性起着重要的控制作用;以马氏体合金白口铸铁为基的复合合金层在二体及三体磨损条件下,均具有很高的耐磨性,且随其中CTC颗粒尺寸的增大而显著提高;在三体磨损条件下,较重的载荷对粗颗粒CTC复合合金层的磨损失重率影响很小。 相似文献