輪軌材料激光熔覆Ni基合金涂層與磨損性能研究.pdf

1、高速化是我國鐵路未來發(fā)展的一個(gè)重要方向，高速容易導(dǎo)致輪軌的加劇磨損，影響鐵路的快速發(fā)展。激光熔覆作為先進(jìn)表面處理技術(shù)的一種，通過高能激光束照射熔覆材料使之和基體同時(shí)快速熔化，快速凝固，與基體形成良好的冶金結(jié)合，能明顯改善材料的硬度、強(qiáng)度和耐磨性。
　　本文以ER8車輪鋼和鋼軌鋼為基體材料，熔覆材料是Ni60基合金粉末以及分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%Mo，1%Y2O3，5%ZrO2后的Ni60基熔覆材料為研究對(duì)象，利用激光器設(shè)備分別對(duì)4對(duì)車

2、輪和鋼軌試樣進(jìn)行圓周表面激光熔覆處理，得到四種Ni60基合金熔覆層的輪軌試樣，研究四種熔覆層的組織結(jié)構(gòu)、硬度和耐磨性。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,熔覆層主要由熔覆區(qū)、結(jié)合區(qū)和熱影響區(qū)三個(gè)區(qū)域構(gòu)成，其中熔覆區(qū)的組織性能最好。熔覆層組織主要由樹枝晶、粒狀和棒狀的胞晶結(jié)構(gòu)、粗大的樹枝晶和平面晶組成。對(duì)硬度的測量分析，發(fā)現(xiàn)熔覆處理后車輪和鋼軌的表面硬度提高了大約一倍。在輪軌試樣的剖面上，熔覆區(qū)的硬度最高，而基體硬度最低。熔覆區(qū)硬度的提高是因?yàn)槿鄹策^程中存