Cr12MoV模具鋼激光熔覆實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目前大量的模具在失效后，一般采用焊接等簡單的方法進(jìn)行修復(fù)或者直接報(bào)廢，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。Cr12MoV是一種常用的冷作模具鋼，作為模具使用過程中常受磨損與裂紋等因素影響。激光熔覆技術(shù)是一種有應(yīng)用先例的高效再制造技術(shù)，具有適應(yīng)性強(qiáng)、熱影響小、結(jié)合強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。使用激光熔覆技術(shù)能有效解決模具修復(fù)中存在的諸多問題，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，是一種綠色環(huán)保的再制造技術(shù)。
　　本文利用激光熔覆設(shè)備在Cr12MoV模具鋼表面使用四種不同成分的鎳基粉末制備

2、鎳基合金熔覆層。主要通過對(duì)熔覆層內(nèi)部物質(zhì)分析，力學(xué)性能測試從微觀與宏觀方面綜合評(píng)價(jià)不同粉末配比對(duì)熔覆層的影響。從工藝參數(shù)角度出發(fā)，通過不同參數(shù)的設(shè)置，分析不同工藝參數(shù)下對(duì)熔覆層的影響，并進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，確定最優(yōu)的參數(shù)設(shè)置。具體研究工作如下：
　?、鸥鶕?jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)際加工要求設(shè)計(jì)一套合理的實(shí)驗(yàn)方案。
　?、圃贑r12MoV模具鋼表面使用加入不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)稀土Nd元素的鎳基粉末進(jìn)行單道熔覆實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過制樣，對(duì)樣品進(jìn)行XRD檢測、

3、SEM觀察、顯微硬度檢測、摩擦磨損性能測試之后，進(jìn)行對(duì)比分析。從結(jié)果分析，稀土Nd元素對(duì)鎳基合金熔覆層性能有一定提升作用，顯微硬度與耐磨性能提升較好，加入量過多對(duì)熔覆層形貌及性能有消極影響，同時(shí)會(huì)增加裂紋敏感性。
　　⑶在實(shí)驗(yàn)⑵的研究基礎(chǔ)上，需要對(duì)鎳基合金粉末的裂紋數(shù)進(jìn)行針對(duì)性研究。所以，根據(jù)⑵的分析及相關(guān)文獻(xiàn)學(xué)習(xí)，對(duì)鎳基粉末含量重新調(diào)配，并加入不同質(zhì)量的金屬Al元素。檢測方式與實(shí)驗(yàn)⑵相同。根據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析，重新調(diào)配的鎳基粉末熔覆

4、層表面形貌良好，無裂紋、氣孔及夾雜。熔覆層硬度下降，加入金屬Al元素的熔覆層，隨著加入量的增加，顯微硬度與Al元素實(shí)際固溶量相關(guān)。由于總體硬度太低、摩擦因數(shù)過高，不能滿足實(shí)際要求。
　　⑷通過⑵、⑶的實(shí)驗(yàn)研究，確定粉末配比。針對(duì)三種最主要工藝條件，功率、送粉量、掃描速度，設(shè)定不同參數(shù)，根據(jù)橫縱比、接觸角、稀釋率、顯微硬度等方面來分析不同工藝參數(shù)的設(shè)定對(duì)熔覆層的影響。根據(jù)三種主要工藝設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，從結(jié)果分析可知，對(duì)熔覆層硬度影響因素