H13钢表面激光熔覆H13合金涂层质量研究

目的研究获得高质量H13激光涂层的工艺。方法以H13合金粉末为熔覆材料,在H13钢退火基体表面制备H13合金涂层,采用均匀设计试验,利用金相法检测涂层的几何形貌参数,得到涂层宽度回归模型,并验证所建立模型的准确性。利用光学显微镜和扫描电镜分析涂层的显微组织形貌,对涂层成分进行分析,通过显微硬度计测试涂层截面的显微硬度分布。对涂层气孔、裂纹和成分偏析进行分析。结果扫描速度22 mm/s,激光功率1300 W,送粉速率21 g/min时,H13合金涂层与基体呈良好的冶金结合,涂层内组织均匀致密,无裂纹缺陷,截面显微硬度约600∽699HV,是H13基体硬度的2.4∽3倍。扫描速度14 mm/s,激光功率1400 W,送粉速率42 g/min时,涂层的截面显微硬度约为669∽698HV,是基体的2.85∽3倍。结论在两种工艺条件下,均能获得质量较优的H13合金涂层。

H13钢激光熔覆Co基与H13合金涂层的组织和性能

在H13钢基体上激光熔覆Co基涂层和H13合金涂层,借助光学显微镜和扫描电镜分析了涂层和基材的结合特征、涂层的显微组织形貌和成分,通过显微硬度计测试了涂层截面的显微硬度分布。结果表明:扫描速度22 mm/s,激光功率1300 W,送粉速率21 g/min时,Co基合金和H13合金涂层均与基体呈良好的冶金结合,涂层的截面显微硬度都高于H13钢基体,且H13涂层的硬度约为Co基涂层的2.5倍。

热处理对等离子熔覆Fe-Mo-Cr-Ni-B合金覆层组织及耐磨性能的影响

采用等离子熔覆技术在H13合金钢表面熔覆Fe-Mo-Cr-Ni-B合金,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)配合能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计以及多功能摩擦磨损试验机,对热处理前后熔覆层的组织结构、硬度和耐磨性进行分析。结果表明,Fe-Mo-Cr-Ni-B合金覆层主要由α-Fe、Mo_(2)FeB_(2)、(Mo,Fe,Cr)_(3)B_(2)和Fe_(23)(B,C)_(6)相组成;熔覆层磨损以Mo_(2)FeB_(2)硬质相的脆性剥落为主;在1000℃温度热处理后,熔覆层平均硬度达到1061HV_(0.5),相比于焊态提高了28.3%,耐磨性相比于焊态提升了42.0%。合金覆层硬度提升和耐磨性的改善可以归因于高温热处理导致的碳化物共晶组织消失、Mo_(2)FeB_(2)硬质相增多以及黏结相强度增加。

ZTC4/H13双金属复合铸造工艺研究

采用镶铸法制备了ZTC4/H13双金属复合铸件试样,从复合铸件内部质量、复合界面的结合情况及材料力学性能三方面进行了研究。结果表明,复合铸件内部未发现裂纹、缩孔等铸造缺陷,界面结合方式属于机械结合,H13合金经熔炼浇注及热等静压后强度有所降低,断后伸长率有所提升。