热处理心得

CRM处理、利用DL-T5000型二氧化碳激光器在QT-500球墨铸铁表面熔覆镍基合金,分析了激光熔覆层的显微组织,测试了其显微硬度及磨损性能。结果表明：所制得熔覆层组织致密、无裂纹,与基体形成了良好的冶金结合。从熔覆层表面到基体热影响区,组织依次为大量的树枝晶、等轴晶、树枝晶。熔覆层的硬度较基体提高了5倍,熔覆层的总磨损率大约为基体的1/6。熔覆层耐磨性能增强的主要原因是镍基合金与涂层元素镍、铬等固溶强化和碳化物等析出相的强化作用QT-500球墨铸铁表面激光熔覆镍基合金的组织与性能、球墨铸铁与灰口铸铁相比,具有较高的强度和韧性,因其自身石墨球的润滑作用,经常代替钢应用于如内燃机曲轴、缸套、活塞环等零件的制造。但球墨铸铁在使用过程中,通常因经受高温的冲刷、交变热应力、氧气侵蚀、磨损等而导致失效。为提高球墨铸铁表面的耐磨性和耐腐蚀性,可采用渗氮、渗硼等工艺,但存在处理周期长、表面硬化层薄等缺陷。激光表面熔覆技术是利用高能密度激光束所产生的局部高温使高性能的材料粉体在基材表面快速熔凝,并与基材相互熔合形成与基体成分及性能不同的熔覆层。激光熔覆几乎不改变熔覆材料的性能,这样熔覆后既可以利用熔覆层材料的耐磨、耐腐蚀或耐高温的特性,又可以利用基体材料的力学性能,达到既节省贵金属又提高材料表面性能的目的[1]。目前,对球墨铸铁的激光熔覆研究国内进行得比较少,国外也不多,并且不全面。为了提高球墨铸铁的耐磨性能,本文在QT-500球墨铸铁表面制备镍基激光熔覆层,对其显微组织和磨损性能进行了研究[2-7]。1试样制备及试验方法基体材料为QT-500球墨铸铁,尺寸为100mm×200mm×20mm。激光熔覆层材料采用镍基合金粉,其化学成分