基于激光同轴送粉工艺的42CrMo材料成形工艺性能研究

Study on forming process properties of 42CrMo materials via laser coaxial powder feeding process

42CrMo材料被广泛用于螺栓紧固件制造,材料恶劣服役工况常导致螺杆腐蚀、螺纹失效及螺杆断裂。采用激光同轴送粉工艺开展了42CrMo材料块体成形试验,基于单道成形试验参数优选、单层多道成形试验工艺性分析及块体成形试验性能测试,完成了42CrMo钢材料激光同轴送粉工艺验证及性能表征。分析表明,采用激光功率1800 W,扫描速度13.33 mm∕s,搭接率50%,可以实现42CrMo钢良好成形。组织分析发现,熔覆层组织致密,结合界面良好,呈典型的铁素体+珠光体组织;材料拉伸试验表明,激光成形42CrMo钢材料平均抗拉强度高达746 MPa,断口为典型韧性断口形貌。研究结果可为42CrMo钢激光大尺寸成形提供工艺借鉴。