本文主要研究内容
作者张海伟（2019）在《高速钢表面激光熔覆TiC-Fe3Al-Ni熔覆层的组织与性能研究》一文中研究指出：高速钢广泛应用于制造形状复杂零件和成型刀具,但在工程应用中存在严重的磨损、应力腐蚀及疲劳破坏等失效现象,其中,磨损是造成零件失效和严重降低刀具切削性能的主要因素,使其在工程应用中受到局限。为了提高高速钢表面耐磨性以及达到对失效高速钢零件进行修复的目的。本文利用激光熔覆技术,熔覆材料选择TiC-Fe3Al-Ni复合粉末,采用预置粉末层方式,使用KJG-1YAG-400A型激光焊接机,通过优化激光工艺参数,在W18Cr4V高速钢表面制备了成型质量良好、高硬度和高耐磨性的复合熔覆层。为提高高速钢表面综合性能,延长高速钢零件在工程应用中的使用寿命,同时也为优化激光熔覆工艺参数提供理论基础与试验指导。主要研究结果如下:（1）本文设计了单因素试验,分别研究了激光工艺参数（包括:激光电流、脉冲宽度、脉冲频率、离焦量、扫描速度）对单道熔覆层表面形貌和熔宽的影响规律,结果表明:熔宽随激光电流、脉冲宽度、脉冲频率的增大而增大,随激光扫描速度的增大而减小,随离焦量的增大,熔宽先减小后增大。（2）预置层厚度为1 mm,通过正交试验,以熔覆层表面平整度、显微硬度、截面气孔率和裂纹率为指标综合评分,获得最优激光工艺参数为激光电流370 A、脉冲宽度7 ms、脉冲频率4 Hz、离焦量4 mm、扫描速度3 mm/s。（3）利用扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度仪分别对不同激光扫描速度和添加不同Ni含量下制备的熔覆层截面宏观结构、局部显微组织、元素分布、物相和显微硬度分布规律进行了测试与分析,结果表明:在优化后的激光工艺参数下制备的熔覆层截面质量良好,熔覆层主要由TiC、TiWC2、C5Ti4W、AlNi、AlV3、TiO和FeO相构成,且与基板之间发生了元素扩散进而形成良好的冶金结合。随着激光扫描速度的增加,熔覆层内的相组成基本不变、致密层逐渐增厚;硬质相TiC形貌逐渐由枝晶状向短棒状和颗粒状转变;熔覆层平均显微硬度逐渐增加,最高为2674 HV,约为基材的3.2倍。（4）通过研究添加不同Ni含量对熔覆层的影响,结果表明:不添加Ni粉的熔覆层内部存在大量裂纹与气孔,内部组织不均匀,较多区域组织松散;通过添加0.5 wt%Ni粉可有效减少熔覆层内部裂纹与气孔率,显微硬度下降不明显,添加1 wt%、1.5 wt%Ni粉的熔覆层内部基本无裂纹与气孔,但是显微硬度下降比较大。（5）室温干滑动摩擦磨损试验结果表明:随着激光扫描速度的增加,熔覆层平均摩擦因数先降低后升高,扫描速度为4 mm/s的熔覆层平均摩擦因数最小,仅为0.25,扫描速度大于2 mm/s的熔覆层摩擦因数比基体小,且波动较小;熔覆层的磨损机制逐渐由粘着磨损、磨粒磨损占主导的磨损形式转变为剥层磨损,扫描速度为5 mm/s的熔覆层比基体耐磨性提高了16倍。不添加Ni粉的熔覆层主要磨损机制为剥层磨损,其磨损表面存在较多裂纹且裂纹周围脆性脱落严重,磨损量相对较大;添加0.5 wt%Ni粉的熔覆层主要磨损机制也为剥层磨损,但磨损表面很少有裂纹,磨损量最小;添加1 wt%、1.5 wt%Ni粉的熔覆层主要磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损,表面磨损严重。
Abstract
gao su gang an fan ying yong yu zhi zao xing zhuang fu za ling jian he cheng xing dao ju ,dan zai gong cheng ying yong zhong cun zai yan chong de mo sun 、ying li fu shi ji pi lao po huai deng shi xiao xian xiang ,ji zhong ,mo sun shi zao cheng ling jian shi xiao he yan chong jiang di dao ju qie xiao xing neng de zhu yao yin su ,shi ji zai gong cheng ying yong zhong shou dao ju xian 。wei le di gao gao su gang biao mian nai mo xing yi ji da dao dui shi xiao gao su gang ling jian jin hang xiu fu de mu de 。ben wen li yong ji guang rong fu ji shu ,rong fu cai liao shua ze TiC-Fe3Al-Nifu ge fen mo ,cai yong yu zhi fen mo ceng fang shi ,shi yong KJG-1YAG-400Axing ji guang han jie ji ,tong guo you hua ji guang gong yi can shu ,zai W18Cr4Vgao su gang biao mian zhi bei le cheng xing zhi liang liang hao 、gao ying du he gao nai mo xing de fu ge rong fu ceng 。wei di gao gao su gang biao mian zeng ge xing neng ,yan chang gao su gang ling jian zai gong cheng ying yong zhong de shi yong shou ming ,tong shi ye wei you hua ji guang rong fu gong yi can shu di gong li lun ji chu yu shi yan zhi dao 。zhu yao yan jiu jie guo ru xia :（1）ben wen she ji le chan yin su shi yan ,fen bie yan jiu le ji guang gong yi can shu （bao gua :ji guang dian liu 、mai chong kuan du 、mai chong pin lv 、li jiao liang 、sao miao su du ）dui chan dao rong fu ceng biao mian xing mao he rong kuan de ying xiang gui lv ,jie guo biao ming :rong kuan sui ji guang dian liu 、mai chong kuan du 、mai chong pin lv de zeng da er zeng da ,sui ji guang sao miao su du de zeng da er jian xiao ,sui li jiao liang de zeng da ,rong kuan xian jian xiao hou zeng da 。（2）yu zhi ceng hou du wei 1 mm,tong guo zheng jiao shi yan ,yi rong fu ceng biao mian ping zheng du 、xian wei ying du 、jie mian qi kong lv he lie wen lv wei zhi biao zeng ge ping fen ,huo de zui you ji guang gong yi can shu wei ji guang dian liu 370 A、mai chong kuan du 7 ms、mai chong pin lv 4 Hz、li jiao liang 4 mm、sao miao su du 3 mm/s。（3）li yong sao miao dian jing （SEM）、neng pu fen xi yi （EDS）、Xshe xian yan she yi （XRD）he xian wei ying du yi fen bie dui bu tong ji guang sao miao su du he tian jia bu tong Nihan liang xia zhi bei de rong fu ceng jie mian hong guan jie gou 、ju bu xian wei zu zhi 、yuan su fen bu 、wu xiang he xian wei ying du fen bu gui lv jin hang le ce shi yu fen xi ,jie guo biao ming :zai you hua hou de ji guang gong yi can shu xia zhi bei de rong fu ceng jie mian zhi liang liang hao ,rong fu ceng zhu yao you TiC、TiWC2、C5Ti4W、AlNi、AlV3、TiOhe FeOxiang gou cheng ,ju yu ji ban zhi jian fa sheng le yuan su kuo san jin er xing cheng liang hao de ye jin jie ge 。sui zhao ji guang sao miao su du de zeng jia ,rong fu ceng nei de xiang zu cheng ji ben bu bian 、zhi mi ceng zhu jian zeng hou ;ying zhi xiang TiCxing mao zhu jian you zhi jing zhuang xiang duan bang zhuang he ke li zhuang zhuai bian ;rong fu ceng ping jun xian wei ying du zhu jian zeng jia ,zui gao wei 2674 HV,yao wei ji cai de 3.2bei 。（4）tong guo yan jiu tian jia bu tong Nihan liang dui rong fu ceng de ying xiang ,jie guo biao ming :bu tian jia Nifen de rong fu ceng nei bu cun zai da liang lie wen yu qi kong ,nei bu zu zhi bu jun yun ,jiao duo ou yu zu zhi song san ;tong guo tian jia 0.5 wt%Nifen ke you xiao jian shao rong fu ceng nei bu lie wen yu qi kong lv ,xian wei ying du xia jiang bu ming xian ,tian jia 1 wt%、1.5 wt%Nifen de rong fu ceng nei bu ji ben mo lie wen yu qi kong ,dan shi xian wei ying du xia jiang bi jiao da 。（5）shi wen gan hua dong ma ca mo sun shi yan jie guo biao ming :sui zhao ji guang sao miao su du de zeng jia ,rong fu ceng ping jun ma ca yin shu xian jiang di hou sheng gao ,sao miao su du wei 4 mm/sde rong fu ceng ping jun ma ca yin shu zui xiao ,jin wei 0.25,sao miao su du da yu 2 mm/sde rong fu ceng ma ca yin shu bi ji ti xiao ,ju bo dong jiao xiao ;rong fu ceng de mo sun ji zhi zhu jian you nian zhao mo sun 、mo li mo sun zhan zhu dao de mo sun xing shi zhuai bian wei bao ceng mo sun ,sao miao su du wei 5 mm/sde rong fu ceng bi ji ti nai mo xing di gao le 16bei 。bu tian jia Nifen de rong fu ceng zhu yao mo sun ji zhi wei bao ceng mo sun ,ji mo sun biao mian cun zai jiao duo lie wen ju lie wen zhou wei cui xing tuo la yan chong ,mo sun liang xiang dui jiao da ;tian jia 0.5 wt%Nifen de rong fu ceng zhu yao mo sun ji zhi ye wei bao ceng mo sun ,dan mo sun biao mian hen shao you lie wen ,mo sun liang zui xiao ;tian jia 1 wt%、1.5 wt%Nifen de rong fu ceng zhu yao mo sun ji zhi wei nian zhao mo sun he mo li mo sun ,biao mian mo sun yan chong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的张海伟，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于激光熔覆论文,高速钢论文,显微组织论文,显微硬度论文,摩擦磨损特性论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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