半钢轧辊表面激光合金化工艺与组织.pdfVIP

表面处理专题墨 wwwmc~$d-cnn 半钢轧辊表面激光 合金化工艺与组织 冯汉臣 ，冯亮 ，谭文龙 ，吴听 ，杨蜀敏 ，刘其斌 (1．贵州大学花溪新校区材料学院，贵州贵阳，550003) (2．贵州省材料结构与强度重点实验室，贵州贵阳，550003) 摘要：设计一种微米级的合金化陶瓷粉末 ，采用CO：激光器对半钢轧辊表面实施激光合金化处理。利用金 相显微镜、XRD、显微硬度计对合金化层的显微组织 成分和硬度进行了研究。结果表明，在激光输出功率 P=2．0KW 。扫描速度V=5mm／s，光斑尺寸D=3mm的条件下进行激光合金化，合金化区的显微组织均匀、细化，合 金化层组织主要是 由 —Fe、Fe(Ni，Cr)、(Fe，Cr)7C3、MoC、Fe2MoC、WC、SiC等相组成 ，强化机制属于硬质 相强化。合金化层平均硬度为基材区2．5倍 以上。 关键词：激光合金化；轧辊；工艺参数； Study ofM icrostructureand Processing ofLaser Alloying on Sm il-steelRoller Fenghanchen ，Fengliang ，Tanwenlong，Wuting，Yangshumin ，LiuQi—bin， (CollegeofMaterialsandMetallurgy，GuizhouUniversity，GuizhouGuiyang550003) (2．GuizhouKeyLaboratoryforMicrostructureandStrengthofM aterials，GuizhouGuiyang，550003) Abstract：A kind ofalloyingceram icpowderwasdesigned，and therollerwasalloyed by CO2laser．The microstructureandpropertiesofrolleralloyedby laserareinvestigatedbym eansofoM ，XRD，M icro-hardness TestingM achine．Them ain structureoflaseralloying iron-basealloy iscomposedofthephaseof -Fe、 Fe(Ni，Cr)、(Fe，Cr)7C3、MoC、Fe2MoC、WC、SiC etc．Thestrengtheningmodeisparticledreinforced mechanism ．Theexperimentalresultsindicatethatmicrostructureofalloyinglayerisrefined and theaverage valueofmicro—hardnessofalloyinglayerisapproximately2．5timeslargerthan thatofsubstrate．Theoptimized technologicalparameteristhatlaseroutputpoweris2．2kW ，thescanningspeed is5mm ／S，beam diameteris3．0 m m ． Keywords：metallurgJIcalroller； laseralloy； technicalparam eter 能激光束将基体金属表面熔化，同时加入高性能合金 1前言 化元素，以基体为溶剂，合金化元素为溶质基础上形 成一层硬度相当高、且合金元素分布相当均匀的合