基于激光复合再制造技术的H13钢粉末修复45钢的组织演变及耐磨性增强

激光定向能量沉积(LDED)是受损大型关键构件几何特征修复和性能强化的典型修复技术,但其目前仍面临残余应力、孔洞和裂纹等问题。激光冲击强化(LSP)为解决以上问题提供了新思路。笔者以H13钢粉作为待沉积粉末,采用LDED技术对受损的45钢基体进行修复;然后利用LSP后处理强化LDED修复层,以解决传统LDED修复材料的质量问题。结果表明:随着LDED激光功率增大,H13钢修复层的晶粒逐渐细化,渗碳体溶解,耐磨性提升;LSP后处理会使修复层近表层的晶粒明显细化,显著降低LDED修复试样的摩擦因数,进一步提升其耐磨性。最后,笔者系统揭示了LDED+LSP激光复合再制造工艺诱导的微观组织演化(晶粒细化和渗碳体溶解)及其增强修复层耐磨性的机制。