45号冷轧钢板
对采用自主开发的气体氧-氮碳复合处理的40Cr钢与QPQ技术处理的40Cr钢的硬化层进行组织、硬度和耐蚀性对比。结果表明,经气体氧-氮碳复合处理的40Cr钢白亮层厚度为17~22μm,后氧化层厚度为3~5μm,硬度达到573.0 HV0.025,有效硬化层厚度达到370μm。由自腐蚀电位和自腐蚀电流密度测量可知,气体氧-氮碳复合处理的40Cr钢与QPQ处理的几乎具有一样的耐蚀性。
利用光纤激光器在45号钢表面熔覆镍基合金粉末,通过金相显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪等分析测试手段,对激光熔覆镍基合金粉末45号钢熔覆层组织和性能进行分析研究。结果表明,在其他工艺参数一定的条件下,随着激光功率的增加,熔覆层宽度、高度和厚度均增加,熔覆层的双相组织粗大且分布稀疏不均匀,结合面趋于不规则。激光熔覆层的主要物相由λ-(Fe,Ni)、Cr23C6、Cr7C3、WC和FeMo组成。随着扫描速度的增加,熔覆层的双相组织细化且分布均匀,结合面趋于平直。45号钢经激光熔覆镍基合金粉末处理后,硬度(HV0.1)值为550,出现在距结合面0.5mm的熔覆层处。
利用光纤激光对45号钢进行了激光熔凝强化处理,研究了激光功率对单道和多道激光熔凝层深度的影响,并分析了熔凝层组织、显微硬度和耐磨性能。结果表明,单道激光熔凝硬化层组织主要为马氏体,硬度可达HV 750,深度达到1.0 mm以上。多道激光熔凝硬化层平均硬度约HV 450,硬化层显微硬度呈周期性变化,后道激光处理对前道硬化层存在回火软化作用。激光强化处理后的试样相比于未处理试样,抗磨损性能提高了约50%。
采用钢球冲击45号钢盘,观测了在不同接触条件、冲击次数及载荷条件下钢盘表面的塑性变形情况.发现在低冲击次数条件下,使用低黏度油的凹坑深度与干接触相近,但在高次数冲击条件下,冲击深度与干接触条件下相比大幅度变浅.而高黏度油条件下的凹坑深度一直最浅.在其他条件相同时,冲击深度随载荷的增加而增加.冲击时,由于凹坑中心产生的热量不断向边缘传递,使凹坑边缘形成凸起即形成所谓彩虹环.彩虹环随润滑油黏度的增加及载荷的增加而高度增加.润滑油的使用可以降低材料表面的塑性变形和磨损.对于干接触条件,凹坑内部发生微细颗粒碎化.而油润滑时凹坑内部出现微裂纹.微细颗粒碎化及微裂纹的程度均随冲击次数和载荷的增加而增加.
