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合金磨球的生产工艺
编辑:辽宁泰源汽车零部件制造有限公司   发布时间:2017-02-06

 激光熔覆试验采用德国Rofin公司制造的ROFIN TR050型快轴流CO2激光器。实验过程中,激光功率为3.5KW,激光光束波长为10.6μm;采用烧蚀法测量光斑直径,通过调整离焦量,使试验过程中光斑直径为4mm;采用单道单层预置式激光熔覆,预置的粉末厚度为1.5mm;激光扫描速率为6mm/s扫描长度均为30mm;使用Ar作为保护气体,主要用于防止合金粉末在熔覆过程中发生氧化,Ar气流量为3.6L/min。基材采用A3钢,尺寸为100mm×40mm×5mm,表面酸洗去锈,并用丙酮清洗干净,然后烘干备用。实验采用性能较好的合金粉末Fe202作为基础合金,该粉为150~200目的自制Fe-Ni-Cr-B-Si-C合金,化学成分(质量分数,%) 为92.7Fe,3Ni,2Cr,1B,1Si,0.3C。激光熔覆试验结果表明,采用Fe202合金粉末作为熔覆用粉,可获得高硬度无裂纹的铁基激光熔覆层。在Fe202中分别添加不同含量的Ni、Cr和Mo,以研究各种合金元素及其含量(质量分数)对熔覆层性能的影响规律。

  为了让所添加纯合金元素能与原合金粉末均匀混合,并达到一定合金化程度,将混合的合金粉末先通过机械球磨机进行混料处理。其处理工艺为:球磨时间为10h,磨球为Φ10mm左右的硬质合金球,磨球与合金粉末的质量比例为5:1,球磨时稀释剂为适量无水酒精。球磨后粉末在100℃烘干2h,然后过筛待用。

  利用洛氏硬度计检测各种成分合金熔覆层的表面硬度;采用X射线衍射法测定各熔覆层中的残余奥氏体(AR)量;采用放大倍率为10倍的体视显微镜来观察和测量裂纹的条数和长度;熔覆层的开裂敏感性α是通过衡量单位面积内裂纹长度得到的,α=∑Li/A,Li是第i条裂纹的长度(mm),A是熔覆层的面积(cm2)。


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