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激光表面處理對高速鋼軋輥硬度有什么影響？

發布時間：2019-07-09 人氣：

        高速鋼軋輥經激光重熔后，試樣表面的硬度分別為HRC51.8、HRC50.8和HRC51.7,與非激光處理軋輥硬度（HRC59.2)相比，降低較多。這是由于激光重熔過程中在熔池中央的表層具有***高的加熱溫度，高溫熔體和周圍環境存在著極大的溫差，此區域的熔體具有極高的冷卻速度和凝固速度，熔體均勻形核、長大，成為成分偏析極小的片狀枝晶組織，激光重熔后碳化物含量明顯增多，呈網狀分布在基體中，造成馬氏體中碳含量降低，而馬氏體基體的硬度隨其碳含量的減少而下降，冷卻過程中析出的碳化物越多，奧氏體所轉變的馬氏體的碳含量就越低，導致激光重熔后的高速鋼軋輥表面硬度降低。
 
鍛件
 
        高速鋼軋輥經激光相變硬化后，試樣表面的硬度明顯提高，分別達到了HRC68.5和HRC67.5。在激光相變硬化過程中，硬化區域被快速加熱，發生奧氏體轉變，由于加熱速度快，仍保留了較多的碳化物，在高溫下部分碳化物溶解，碳在奧氏體中溶解度提高，快速冷卻后奧氏體轉變成馬氏體和殘留奧氏體，其中殘留奧氏體量較少，由于碳化物的部分溶解，使馬氏體中碳含量高于原馬氏體中碳含量，而馬氏體硬度隨碳含量的增加而提高，因此激光相變硬化后的高速鋼軋輥表面硬度得以提高。由此可見，激光重熔處理無論從碳化物形貌還是硬度都不適于對高速鋼軋輥表面改性；而激光相變硬化不但對高速鋼材料碳化物形貌有 利，而且使高速鋼硬度得到顯著提高，因此，采用激光相變硬化對高速鋼軋輥進行表面改性是一種可行的方法。

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