穿孔針表面激光熔覆技術(shù)的研究.pdf

1、穿孔針是銅管熱擠壓生產(chǎn)過程中的重要工具，其作用之一是穿孔，穿孔針要在擠壓筒內(nèi)對熾熱的銅錠穿孔，穿孔的深度一般在250mm以上；作用之二是定位，穿孔針穿孔后仍留于孔內(nèi)、與底模配合，保證銅管準(zhǔn)確成型，直到擠壓周期結(jié)束。穿孔針工作時(shí)承受高溫、高壓、劇烈摩擦與急冷急熱作用，惡劣的工作條件對模具鋼的性能提出了極高的要求。
　　 某企業(yè)加工銅管的穿孔針選用的是H13鋼(1Cr5MoSiV1)材料，工作一段時(shí)間以后，表面會(huì)發(fā)生不同程度的磨損，

2、從而使加工出來的銅管尺寸很難達(dá)到要求，導(dǎo)致穿孔針報(bào)廢，給企業(yè)帶來巨大損失。
　　 本文通過選擇合適的激光工藝參數(shù)，在穿孔針的基體表面激光熔覆合金粉末（鎳基合金，鐵基合金）。利用金相顯微鏡，顯微維氏硬度計(jì)，摩擦實(shí)驗(yàn)機(jī)對涂層的微觀組織結(jié)構(gòu)、熔覆層的硬度、以及對耐磨性能進(jìn)行分析。結(jié)果表明：
　　 1、穿孔針基體熔覆了一層合金涂層，涂層的顯微組織由細(xì)密的枝晶組織組成，和基體形成了良好的冶金結(jié)合。
　　 2、在一定的參數(shù)范

3、圍內(nèi)，隨著掃描速度和激光功率的增加，熔覆層的顯微硬度有顯著的提高，呈階梯狀分布，其硬度是遠(yuǎn)高于基體的顯微硬度值。
　　 3、在一定的參數(shù)范圍內(nèi)，隨著掃描速度增加和激光功率的減小，熔覆層的耐磨性能增強(qiáng)。
　　 4、綜合考慮熔覆層顯微組織、顯微硬度和耐磨性。當(dāng)光斑直徑和預(yù)置層厚度一定時(shí)，激光熔覆功率為2kw，掃描速度為200-300mm/min時(shí)，熔覆層性能最好。
　　 本文成功地實(shí)現(xiàn)了在穿孔針（H13鋼）進(jìn)行激光熔