【摘 要】
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M2高速钢具有硬度高、耐磨性好的特性,因而常被应用于生产模具、刀具和轧辊。本研究利用激光熔化沉积技术成功制备了M2高速钢熔覆层,对其显微组织、物相组成、显微硬度、耐磨性和力学拉伸性能等做了测试分析,这对利用激光熔化沉积技术制备M2熔覆层修复模具的研究具有重要的意义。本文主要的研究工作如下:首先,选用激光功率为2000 W,激光扫描速度分别为10 mm/s、12 mm/s、14 mm/s和16 mm
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M2高速钢具有硬度高、耐磨性好的特性,因而常被应用于生产模具、刀具和轧辊。本研究利用激光熔化沉积技术成功制备了M2高速钢熔覆层,对其显微组织、物相组成、显微硬度、耐磨性和力学拉伸性能等做了测试分析,这对利用激光熔化沉积技术制备M2熔覆层修复模具的研究具有重要的意义。本文主要的研究工作如下:首先,选用激光功率为2000 W,激光扫描速度分别为10 mm/s、12 mm/s、14 mm/s和16 mm/s四种工艺参数来制备单道和多道单层M2高速钢熔覆层。对沉积的M2高速钢熔覆层的表面成形质量、物相组成、显微组织和磨损性能等进行分析。结果表明,当激光熔覆速度为14 mm/s、功率为2000 W时,M2高速钢熔覆层的成形表面最为平整,晶粒尺寸最小,显微硬度和摩擦磨损性能最优。其次,选用上述最优工艺参数制备M2高速钢熔覆层,采用KSW-5-12A型温控马弗炉对试样在560℃下进行热处理,对比分析平行于沉积轨迹方向下热处理与无热处理M2熔覆层的表面质量、微观结构、物相组成及耐磨性等性能。实验表明,热处理后的熔覆层整体致密性较好。熔覆层组织构成为马氏体、碳化物和少量残余奥氏体。热处理后熔覆层耐磨性更优。最后,选用上述最优工艺参数制备M2高速钢熔覆块,对平行于沉积轨迹方向的无热处理与热处理M2高速钢块进行取样,利用INSTRON-5982型力学拉伸实验机对M2高速钢拉伸棒的拉伸性能进行测试。结果发现,热处理M2高速钢试样的抗拉强度大于无热处理试样,说明热处理试样抵抗破坏的能力优于无热处理试样。
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