激光淬火对AISI 4130钢微观组织结构及腐蚀、磨损行为的影响机制

为改善AISI 4130钢表面硬度和腐蚀磨损性能,用高功率激光器在AISI 4130钢表面制备淬火层,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究不同功率淬火试样的微观结构,利用电化学工作站分析淬火前后试样的耐蚀性能,利用维氏显微硬度仪对淬火试样截面进行硬度测试,采用往复摩擦磨损试验机,测试不同淬火试样的耐磨损性能。结果表明,激光淬火后AISI 4130钢表面主要为马氏体组织和富Cr碳化物颗粒。基材、2.0 kW淬火试样及2.2 kW淬火试样的维钝电流密度依次为60.00、102.28和108.58μA/cm^(2),淬火试样的耐蚀性降低。激光处理后,淬火层表面硬度提高了85%以上,AISI 4130钢基体与2.0和2.2 kW激光淬火试样的平均摩擦系数分别为0.366、0.293和0.195,摩擦系数下降,淬火试样的耐磨性提高。