激光工艺参数对H13钢表面淬火层组织及性能影响

为了探究不同激光工艺参数组合对H13钢激光淬火改性层的影响,文章设置了7组对照实验,对改性层的截面宏观形貌、物相组成、微观组织结构、显微硬度及摩擦磨损性能进行了分析,并具体对比了过烧熔凝与淬火后的组织及性能区别。结果表明,增大激光功率或减小扫描速度均能有效提高淬火区的深度和宽度,但当参数组合达到一定的界限时,会产生过烧熔凝现象,影响工件表面平整度。随着激光功率的增长或扫描速度的降低,改性层组织由不完全相变组织转变为完全相变组织;当达到一定的界限时析出的部分碳化物呈结节状特征;过烧熔凝会产生铸态枝晶组织。截面硬度随着激光功率的增加或扫描速度的降低呈现出递增的趋势,最高硬度出现在次表层区域;铸态枝晶组织相较于淬火组织使硬度显著增加。随着磨损时间的增加,激光淬火试样的磨损失重递增范围减小,磨损方式主要表现为磨粒磨损和黏着磨损。