45号钢板现货价格
随着现代激光技术的发展,当代激光加工已由一种特殊用途的加工技术发展成为较为通用的、具有多种用途的加工技术,激光表面强化是其中一种重要的技术领域。研究先进激光表面强化处理技术,开发强化处理方法及工艺,有助于提高产品构件性能,延长产品寿命周期,拓展技术应用领域,提升产业制造水平。
论文通过数值模拟方法研究了激光表面强化处理的温度场；研究了45号钢和Cr5钢的激光熔凝和激光熔覆强化处理工艺,进行了相关组织和性能分析；结合厨刀及液压支架立柱两个实际产品,开展了激光熔覆强化处理工艺研究。研究表明：激光表面强化处理是一个剧烈的非平衡热作用过程,升温速度极快,瞬间可达到气化温度,高温停留时间短,t8/5冷却时间很短；相比而言升温速度要快于降温速度。合理的选择激光强化处理工艺,对钢材表面性能改善具有明显作用：单道激光熔凝中,45号钢熔凝强化表面硬度可达到HV750,Cr5钢可达到HV800左右,硬化层深度可达到lmm以上；多道激光熔凝强化处理中,后道激光熔凝处理对前道激光熔凝处理存在回火热作用,这种作用在45号钢中表现得相对明显,Cr5钢熔凝层则具有相对更好的热稳定性；通过激光熔凝,45号钢的耐磨性能相比基体提高了0.5倍,而Cr5钢则提高近10倍,在兼顾熔凝层性能及生产效率的同时,熔凝扫描间距(搭接率)具有相对*佳值。通过对45号钢及Cr5钢表面激光熔覆Ni60材料,可以形成熔覆层、过渡层及基体三个明显的区域。
其中45号钢熔覆层的显微硬度平均可达到HV 800,摩擦磨损性能相比基体提高了近4倍；Cr5钢熔覆层的显微硬度平均可达到HV 850,摩擦磨损性能相比基体提高了近10倍,Cr钢激光表面强化处理所具有的高耐磨性及热稳定性具有一定的工程意义。相关研究结果应用于厨刀刀刃及液压支架立柱两种实际产品的激光表面熔覆强化,并进行了初步实验研究,获得了较好的熔覆效果,为后期项目开发及有关基地建设提供了基础实验数据和技术支持。
45号钢为基体材料,采用同步送粉的方法在其表面分别熔覆自熔性镍基碳化钨涂层以及梯度涂层材料,目标提高45号钢表面耐磨性和耐腐蚀性等性能。实验完成后,使用洛氏硬度计(HR-150DT)测量熔覆层表面硬度、蔡司高级金相显微镜对熔覆层金相组织观察分析和显微硬度计(HVS-1000)对熔覆层截面测量。实验首先进行单道熔覆基础实验,探索熔覆成形基础工艺参数(激光功率、送粉电压和扫描速度)对熔覆层成形质量的影响,实验结果表明在选定的工艺参数下,熔覆层的平均洛氏硬度约是基体的2.5倍,自熔性镍基碳化钨涂层组织内部没有明显的裂纹和气孔,熔覆层与基体结合区域出现白亮层,实现了良好的冶金结合,显微硬度呈梯形分布并且熔覆层上部约是基体的3倍,可以保证成型件性能;然后根据上述基础实验,探究离焦量对熔覆层成形质量的影响,当离焦量DL=3mm时,熔覆层表面硬度主要呈现先逐渐增大后趋于平衡,洛氏硬度HRC高达58-60.5之间,熔覆层底部由柱状晶沿着熔体*易散热方向生长明显,在熔覆层上部形成了等轴晶组织;激光重熔(重熔功率1200w)可以提高镍基碳化钨涂层的微观组织。基于逆向工程技术确定多道激光熔覆搭接率,*终确定*佳工艺参数:激光功率1200w、送粉电压7V、扫描速度2mm/s、离焦量3mm、搭接率25.47%,然后探索多道激光熔覆中冷热两种搭接方法对镍基碳化钨涂层组织及性能的影响,结果表明冷搭接熔覆层成形质量更佳;45号钢表面激光熔覆梯度涂层实验,底层材料选择Ni60A粉末,得到的涂层成形质量较好,熔覆层宏观表面相对平整光滑,熔覆层底层与上层冶金结合比较牢固,其晶粒组织过度连续,平均洛氏硬度是基体(HRC:22)的2.5倍,熔覆层上层显微硬度分布均匀,约是基体的3倍,熔覆层厚度均匀且熔池深度基本保持不变。采用45号钢表面激光熔覆梯度涂层实验所得到的*佳工艺参数修复线轮模具,离线手动输入三点圆程序,底层Ni60A涂层熔覆完毕后,测得熔覆涂层的厚度H=0.52mm,再将熔覆头在Z轴正方向上提升高度H,保证激光熔覆第二层涂层时离焦量不变,修复后的线轮模具测得熔覆层的平均高度约为0.91mm,*低高度约为0.79mm,经过二次加工后,熔覆层上层高性能部分位于其表面,同时测得自熔性镍基碳化钨粉末涂层表面洛氏硬度HRC:57,符合企业要求(表面高度增加0.6-0.7mm,洛氏硬度HRC处于55-60左右)。
