汽車零件的表面強(qiáng)化工藝-資料下載頁
2025-01-05 04:08本頁面
【正文】 激光熔凝處理又稱上釉，是利用能量密度很高的激光束在金屬表面連續(xù)掃描，使之迅速形成一層非常薄的熔化層，并且利用基體的吸熱作用使熔池中的金屬液以106～ 108K/S的速度冷卻、凝固，從而使金屬表面產(chǎn)生特殊的微觀組織結(jié)構(gòu)的一種表面改性方法。 激光熔凝主要對以下三方面材料處理：鑄鐵、工具鋼和某些能形成非晶態(tài)的材料。前兩種材料通過處理以提高硬度，后者具有優(yōu)良的抗腐蝕性能。根據(jù)被處理的材料和工藝參數(shù)不同，激光熔凝處理后得到的組織有非晶組織、固溶度增大的固溶體、超細(xì)共晶組織和細(xì)樹枝晶組織。 二、激光表面處理工藝 3. 激光表面合金化 激光合金化是一種既改變表層的物理狀態(tài)，又改變其化學(xué)成分的激光表面處理技術(shù)。它是用激光束將金屬表面和外加合金元素一起熔化、混合后，迅速凝固在金屬表面獲得物理狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分不同的新的合金層，從而提高表層的耐磨性、耐蝕性和高溫抗氧化性等。 激光合金化組織結(jié)構(gòu)的主要特征與激光熔凝處理有相似之處，合金化區(qū)域具有細(xì)密的組織，成分近于均勻。激光表面合金化所采用的工藝形式有預(yù)置法、硬質(zhì)粒子噴射法和氣相合金化法。 4. 激光表面熔覆 激光表面熔覆是使一種合金熔覆在基體材料表面，要求基體對表層合金的稀釋度為最小。通常將硬度高、良好抗磨、抗熱、抗腐蝕和抗疲勞性能的材料選擇用作覆層材料。激光表面熔覆工藝有預(yù)置法和氣動噴注法。 5. 激光沖擊硬化 激光沖擊硬化是用功率密度很高的激光束，在極短的脈沖持續(xù)時間內(nèi)照射金屬表面使其很快氣化，在表面原子逸出期間產(chǎn)生動量脈沖而形成沖擊波，或應(yīng)力波作用于金屬表面使表層材料顯微組織中的位錯密度增加，形成類似于受到爆炸沖擊或高能快速平面沖擊后產(chǎn)生的亞結(jié)構(gòu)，從而提高合金的強(qiáng)度、硬度和疲勞極限。 第五節(jié) 其他熱處理工藝簡介 一、退火處理 退火是將鋼件加熱到高于或低于鋼的相變點適當(dāng)溫度，保溫一定時間。隨后在爐中或埋入導(dǎo)熱性較差的介質(zhì)中緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態(tài)組織的一種熱處理工藝。 1．退火的目的 （ 1）降低鋼件硬度，便于切削加工。 （ 2）消除殘余應(yīng)力，防止變形和開裂。 （ 3）消除缺陷，改善組織，細(xì)化晶粒，提高鋼的力學(xué)性能。 （ 4）消除前一道工序（鑄造、鍛造、冷加工等）所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，為下一道工序最終熱處理（淬火回火）做好組織準(zhǔn)備。 （ 5）消除冷作硬化，提高塑性以利于繼續(xù)冷加工。 此外，退火還可以消除鑄造偏析。 一、退火處理 退火工藝是將鋼件隨爐緩慢加熱到 Acl以下 100～200℃ ，保溫一定時間后，隨爐緩慢冷卻至 200℃ 再出爐空冷的一種熱處理工藝。 退火一般在稍高于再結(jié)晶溫度下進(jìn)行，鋼鐵材料一般在 550～ 650℃ ，熱模具鋼及高合金鋼可適當(dāng)升高到650～ 750℃ 。退火時間與退火溫度有關(guān)，研究表明，在 450℃ 退火只有 50%應(yīng)力得到消除，而要使內(nèi)應(yīng)力完全消除，在 600℃ 需 15h，在 650℃ 只需 1h。為了不致使去應(yīng)力退火后冷卻時再發(fā)生附加殘留應(yīng)力。應(yīng)緩冷到 500℃ 以下出爐空冷。大截面工件需緩冷到 300℃以下出爐空冷。 第五節(jié) 其他熱處理工藝簡介 二、回火 回火是把馬氏體組織的淬火鋼重新加熱到 Ac1以下一定的溫度，經(jīng)適當(dāng)?shù)谋睾罄鋮s的熱處理過程。 （ 1）回火的目的 ?獲得工件所要求的力學(xué)性能 ?穩(wěn)定工件尺寸 ?降低脆性 二、回火 2. 回火種類與應(yīng)用 種類 工藝 獲得的組織 作用 應(yīng)用 低溫回火 150℃ ～ 250℃ 回火馬氏體 硬度可達(dá) HRC55～ 62，使工件保持高的硬度和耐磨性 各類高碳鋼的刀具、模具、量具和滾動軸承等。 中溫回火 350℃ ～ 500℃ 極細(xì)的滲碳體與鐵素體的混合物 硬度可達(dá) HRC35～ 45，有較高的彈性和屈服強(qiáng)度 各種彈簧以及強(qiáng)度要求較高的零件，如刀桿、軸套等。 高溫回火 500℃ ～ 650℃ 細(xì)粒滲碳體與鐵素體的混合物 硬度可達(dá) HRC23～ 35，并具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度與較高的塑性、韌性相配合的綜合機(jī)械性能 受力情況復(fù)雜的重要零件，如各種軸類、齒輪、連桿等 時效處理 低溫（ 100～ 150℃ ）長時間（ 10～ 50h）保溫 保持淬火后的硬度及尺寸的穩(wěn)定性 某些精密的工件 第五節(jié) 其他熱處理工藝簡介 三、調(diào)質(zhì) 為了獲得一定的強(qiáng)度和韌性，把淬火和高溫回火結(jié)合起來的工藝，稱為調(diào)質(zhì)。 調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能，材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整，其強(qiáng)度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機(jī)械性能。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體?；鼗鹚魇象w是馬氏體于回火時形成的，在在光學(xué)金相顯微鏡下放大 500~600倍以上才能分辨出來，其為鐵素體基體內(nèi)分布著碳化物（包括滲碳體）球粒的復(fù)合組織。它也是馬氏體的一種回火組織，是鐵素體與粒狀碳化物的混合物。此時的鐵素體已基本無碳的過飽和度，碳化物也為穩(wěn)定型碳化物，常溫下是一種平衡組織。 調(diào)質(zhì)淬火時，要求工件整個截面淬透，使工件得到以細(xì)針狀淬火馬氏體為主的顯微組織。通過高溫回火，得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織。小型工廠不可能每爐搞金相分析，一般只作硬度測試，這就是說，淬火后的硬度必須達(dá)到該材料的淬火硬度，回火后硬度按圖要求來檢查。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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