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1、2010年11月潤滑與密封NOV．2010第35卷第11期LUBRICAT10NENGINEERINGVo1．35No．1lDOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2010．11．023激光熔覆合金技術(shù)在模具修復(fù)中的應(yīng)用馬向東雷雨劉睿(中國礦業(yè)大學(xué)(北京)材料系北京100083)摘要：采用激光熔覆對冷作模具進(jìn)行修復(fù)?；贑rl2冷作模具鋼的組織和性能特點，對Crl2模具鋼分別采用鐵基和鎳基兩類自熔性合金粉末進(jìn)行激光熔覆試驗，分析合金熔覆層的組織結(jié)構(gòu)、硬度和耐磨性能。結(jié)果表昵，熔覆層與基體之間實現(xiàn)很好的冶金結(jié)合，在于摩擦磨損條件下，組織
2、較為均勻、韌性較好的Fe901鐵基激光熔覆合金的耐磨性比較高。采用Fe901鐵基合金對實際失效模具進(jìn)行修復(fù)，取得良好的效果。關(guān)鍵詞：Crl2；模具修復(fù)；激光熔覆；耐磨性中圖分類號：TG14文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：0254—0150(2010)l1—098—4TheApplicationofLaserCladdingTechniqueinDiesRepairingMaXiangdongLeiYuLiuRui(MaterialScienceandEngineeringDepartment，ChinaUniversityofMiningandTechnolo
3、gy，Beijing100083，China)Abstract：Coldworkingdiewasrepairedbylasercladdingtechnique．AccordingtothepropertiesofCrl2coldworkingsteel，theexperimentsoflasercladdingNi—basedandIron—basedalloypowderonthesurfaceofCrl2steelwerecarriedout．Themicro—hardnessandmicrostructureofthecoatingswere
4、analyzed，thewearresistanceWBScompared．Experimentalre—suhsshowthatexcellentmetallurgicalbondingcanbeobtainedbetweencladdingcoatingandsubstrate，andtheFe901la-setcladdingalloyhasexcellentwearresistance．ThefailureCrl2dieswererepairedbylasercladdingandexcellentrepai—ringqualitywasobt
5、ained．Keywords：Crl2；dierepairing；lasercladding；wearresistance模具的種類繁多，工作狀況復(fù)雜多樣，所用材料的硬度主要由含碳量決定，含碳量越高硬度越高，鋼和加工處理工藝也不盡相同，從而導(dǎo)致了模具的失效中析出的碳化物顆粒越多。Crl2鋼在凝固過程中，形式也是多種多樣。模具作為加工其他制品的工具，由于成分偏析，使含有較高碳和合金元素的鋼內(nèi)出現(xiàn)其材料選擇、設(shè)計、加工、處理等一般都有較高的要共晶碳化物，Crl2鋼鑄態(tài)的共晶碳化物呈樹枝狀分布求，這也就造成了模具的價格一般較高，尤其是大型于鋼的基體中，它在熱
6、加工過程中隨著變形延伸成為復(fù)雜精密模具。模具一旦失效，如果重新制造則很可帶狀分布，在模具加工和使用時容易出現(xiàn)開裂，普能費時費力，嚴(yán)重影響生產(chǎn)，造成大量損失和浪費。通電弧堆焊修復(fù)難度很大。所以，對模具進(jìn)行表面處理提高其使用壽命和對失效1試驗材料和方法模具進(jìn)行高效可靠的修復(fù)是很有經(jīng)濟(jì)價值和社會價值1．1激光熔覆方法的。目前在模具修復(fù)中常用的表面技術(shù)有堆焊修復(fù)技熔覆材料選用合金粉末Ni45、Fe310和FegO1，術(shù)、熱噴涂和熱噴焊修復(fù)技術(shù)、電刷鍍修復(fù)技術(shù)、激粒度為140～320目，主要成分如表1所示。本研究光熔覆修復(fù)技術(shù)和電火花修復(fù)技術(shù)。采用激光熔覆技作者
7、主要目的是為了將試驗結(jié)果應(yīng)用于生產(chǎn)實際，用術(shù)修復(fù)模具，根據(jù)熔覆的金屬材料的不同，可使修復(fù)來修復(fù)一些冷沖裁的失效模具，Crl2原始材料(熱后的模具具有比原來模具更優(yōu)異的表面硬度、耐磨軋退火)硬度約為HRC20。首先對試驗用基材Crl2性、紅硬性、抗冷熱疲勞等性能。激光熔覆修復(fù)模具模具鋼進(jìn)行熱處理，980oC淬火，400oC回火6h，硬的主要特點有：加熱和冷卻速度快，畸變較小，熱影度為HRC58，達(dá)到一般模具使用要求。然后對基體響區(qū)小，修復(fù)層與基體結(jié)合強(qiáng)度高等--。用砂紙去銹，用丙酮清洗干凈，對熔覆面進(jìn)行噴沙處本研究作者以Crl2鋼為基體進(jìn)行試驗研究。鋼理
8、。如果不嚴(yán)格對基體試樣材料表面進(jìn)行預(yù)處理，將極易導(dǎo)致預(yù)置層或熔覆層產(chǎn)生裂紋、起泡或剝落等。收稿
