發(fā)布時間：2024-06-01 22:48

　　近年來,隨著我國汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,對模具的使用提出了更高的要求。提高模具鋼表面服役質量和壽命的相關研究已經(jīng)成為模具行業(yè)的熱點課題。由于模具的服役環(huán)境惡劣,不可避免地會出現(xiàn)多種形式的失效,其中以表面磨損失效居多。本文利用激光再制造(激光熔覆技術和激光沖擊強化技術),在H13模具鋼表面制備了純Fe基合金熔覆層,不同WC含量的WC-Fe復合熔覆層和不同M2含量高速鋼合金的M2-Fe復合熔覆層。研究了各個熔覆層的宏觀形貌、物相、微觀組織、顯微硬度以及摩擦磨損性能,探究了不同磨損表面的磨損機制。此外,分別研究了激光沖擊強化對純Fe基熔覆層的微觀組織和摩擦磨損性能的影響,以及對其余復合熔覆層的摩擦磨損性能的影響。具體研究內容和結論如下:(1)在H13模具鋼表面使用Fe104合金粉末制備了純Fe基合金熔覆層,并對其表面進行了激光沖擊強化處理。結果表明,純Fe基熔覆層與基體呈現(xiàn)良好的冶金結合,宏觀質量較好,無明顯缺陷。熔覆層內主要物相為α-Fe、γ-Fe、M₂₃C₆、M₇C₃、M₂B等,其內...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 常規(guī)的模具表面改性技術
    1.3 激光表面再制造技術
    1.4 激光熔覆的技術研究現(xiàn)狀
        1.4.1 激光熔覆技術的工藝原理
        1.4.2 激光熔覆合金粉末的研究現(xiàn)狀
    1.5 激光沖擊強化技術的研究現(xiàn)狀
        1.5.1 激光沖擊強化技術的工藝原理
        1.5.2 激光沖擊強化技術的應用現(xiàn)狀
    1.6 本課題的研究目的與內容
第二章 試驗材料和試驗方法
    2.1 激光熔覆試驗材料
        2.1.1 試驗基體材料
        2.1.2 試驗熔覆合金材料
        2.1.3 合金粉末添加相
    2.2 激光熔覆試驗設備及方案
        2.2.1 激光熔覆設備
        2.2.2 激光熔覆工藝及方案
    2.3 激光沖擊強化試驗設備及方案
        2.3.1 激光沖擊強化設備
        2.3.2 激光沖擊強化試驗方案
    2.4 組織觀察與性能測試
        2.4.1 熔覆層X射線衍射物相分析
        2.4.2 金相組織觀察
        2.4.3 顯微硬度測試
        2.4.4 摩擦性能測試
        2.4.5 SEM觀察及成分分析
        2.4.6 TEM微觀組織觀察
第三章 純Fe基熔覆層組織和摩擦磨損性能分析
    3.1 引言
    3.2 純Fe基熔覆層組織以及微觀結構分析
        3.2.1 熔覆層物相分析
        3.2.2 熔覆層微觀組織分析
    3.3 純Fe基熔覆層的摩擦磨損性能分析
        3.3.1 熔覆層顯微硬度分析
        3.3.2 熔覆層摩擦系數(shù)及磨損率分析
        3.3.3 熔覆層摩損形貌及磨損機制分析
    3.4 激光沖擊強化對純Fe基熔覆層組織和摩擦磨損性能的影響
        3.4.1 激光沖擊強化對純Fe基熔覆層微觀結構的影響
        3.4.2 激光沖擊強化對純Fe基熔覆層的摩擦磨損性能的影響
    3.5 本章小結
第四章 不同WC含量對WC-Fe復合熔覆層的組織及摩擦磨損性能的影響
    4.1 引言
    4.2 不同WC含量對WC-Fe復合熔覆層微觀組織的影響
        4.2.1 復合熔覆層形貌及物相的分析
        4.2.2 復合熔覆層微觀組織的分析
    4.3 不同WC含量對WC-Fe復合熔覆層摩擦磨損性能的影響
        4.3.1 復合熔覆層顯微硬度的分析
        4.3.2 復合熔覆層摩擦系數(shù)和磨損率的分析
        4.3.3 復合熔覆層磨損形貌和磨損機制的分析
    4.4 WC強化復合熔覆層的機理分析
    4.5 激光沖擊對不同WC-Fe復合熔覆層摩擦磨損性能的影響
    4.6 本章小結
第五章 不同M2含量對M2-Fe復合熔覆層的組織及摩擦磨損性能的影響
    5.1 引言
    5.2 不同M2含量對M2-Fe復合熔覆層微觀組織的影響
        5.2.1 復合熔覆層的形貌及物相的分析
        5.2.2 復合熔覆層微觀組織的分析
    5.3 不同M2含量對M2-Fe復合熔覆層摩擦磨損性能的影響
        5.3.1 復合熔覆層顯微硬度分析
        5.3.2 復合熔覆層摩擦系數(shù)和磨損率的分析
        5.3.3 復合熔覆層磨損形貌和磨損機制的分析
    5.4 激光沖擊對不同M2-Fe復合熔覆層摩擦磨損性能的影響
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文與科研情況



本文編號：3986493