球墨铸铁表面激光重熔工艺试验论文

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1、球墨铸铁表面激光重熔工艺试验毕业论文目录摘要1ABSTRACT21绪论11.1球墨铸铁11.1.1球墨铸铁的发展21.1.2球墨铸铁的分类41.1.3球墨铸铁的基体组织61.1.4球墨铸铁的机械性能81.1.5球墨铸铁表面改性101.2激光重熔技术111.2.1激光重熔的特点121.2.2激光重熔工艺参数的选择141.2.4激光重熔技术工业应用实例151.3实验的目的和意义152实验材料及方法162.1实验材料162.2实验仪器172.3实验过程172.3.1线切割172.3.2激光重熔172.3.3镶嵌192.3.4预磨与抛光192.3.5腐蚀202.4宏观形貌与显微组织分

2、析202.5显微硬度测试2023结果与分析213.1激光重熔显微组织金相分析213.2硬度分析28参考文献32致谢352摘要球墨铸铁是一种高强度的铸铁材料，由于其应用广泛的机械性能、成本低廉、工艺简单等优点，球墨铸铁已迅速发展为产量仅次于灰铸铁的铸铁材料。虽然球墨铸铁铸件已经在所有主要的工业领域中得到广泛的应用，但是由于球墨铸铁的硬度较低，耐腐蚀性能亦较差等缺点，在很大程度上都限制了球墨铸铁的应用，而对球墨铸铁表面进行激光重熔工艺处理，可以有效提高球墨铸铁表面的硬度、耐腐蚀性和耐高温性等，将大大扩展球墨铸铁铸件的应用范围，是一种有着广大前景的工艺。本文用功率为1500W、20

3、00W和2500W的光纤激光束（光斑直径为5mm×5mm），以6mm/s的扫描速度辐照珠光体球墨铸铁表面，然后用VHX-600K型超景深三维数码显微分析仪观察了激光辐照后珠光体球墨铸铁表面重熔层及热影响区的微观组织，用HXD-1000TM/LCD自动转塔数显显微硬度计测量了珠光体球墨铸铁表面激光重熔层横截面的显微硬度。经过讨论分析，得到如下结论：涂层中有大量的树枝晶存在，不同激光功率下涂层组织的细化程度不同，功率越大，组织越细小，越均匀。热影响区是一个渐变的区域，形成机理与易淬火钢中的热影响区类似，可分为淬火区，部分淬火区和回火区。通过对显微硬度的分析，得知在经过激光重熔后，

4、涂层的显微硬度远远高于母材，而且在不同功率下，随着功率的升高，涂层的硬度越高。涂层中石墨的存在是由于凝固速度过快，少量石墨未能逸出。关键词：表面改性，球墨铸铁，激光重熔，热影响区2ProcessingexperimentoflaserremeltingonDuctilecastironABSTRACTDuctilecastironisakindofcastironmaterialwithhighstrength,itsapplicationinawiderangesupportedbyitsmechanicalproperties,lowcost,simpleprocess,

5、thesemeritsprompteditoutnumberedothercastironmaterialsexpectedthegraycastiron.Althoughductileironcastingshavebeenappliedwidelyinallthemajorindustrialareas,duetothebadperformanceofcorrosionresistanceandlowhardnessofnodularcastiron,itisconfiningitsuseinmanyareas.Processingoflaserremeltingonno

6、dularcastironcanimproveitssurfacehardnessandcorrosionresistanceandenduringhightemperatureandconsequentlywidentherangeofapplication.Theprocessionispromising.Thepowersofthelaserbeamusedinthispaperare1500、2000and3000wat,withthescanningspeed6mm/scastedonthepearlductilecastiron.ThenusingtheVHX-6

7、00Kwithsupperdepthoffocusthree-dimensionallyinvestigatedtheprocessedmaterialsremeltinglayerandtheheataffectedzone.AndHXD-1000TM/LCDtomeasuredthehardnessofremeltinglayer’ssectionofpearlnodularcastiron.Afterdiscussionandanalysis,conclusionsaredrawnbelow:Th