模具鋼在服役過程中不僅要經(jīng)受熱熔金屬和冷卻介質(zhì)的冷熱循環(huán)交替作用,還要承受高的沖擊載荷和復雜的多向應力,其服役環(huán)境及其惡劣,由此帶來的模具表面磨損現(xiàn)象成為非常棘手且亟待解決的嚴重問題,因此,提高模具表面綜合性能,特別是延長使用壽命和提高其制品質(zhì)量已成為模具發(fā)展的首要任務。激光表面改性作為表面工程的新興技術,可在保持模具良好強韌性基礎上,提高其表面耐磨性能。本文以5Cr Ni Mo鋼作為實驗研究對象,采用HGL-6000型橫流CO2激光器對5Cr Ni Mo鋼進行了寬帶激光淬火和激光熔覆Fe基合金的工藝研究,并對激光淬硬層進行深冷處理;采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、能譜儀和X射線衍射儀對淬硬層和熔覆層組織與物相進行觀察和分析,采用顯微硬度計和高溫摩擦磨損試驗機測量了淬硬層與熔覆層的硬度與耐磨性。實驗結果表明:隨著掃描速度從600 mm/min增至800 mm/min和1000mm/min時,激光淬硬層組織隨之細化;但硬度卻有所下降,分別為751HV,733HV和721HV。深冷處理使淬硬層顯微硬度提高了30HV以上。隨著掃描速度增加,淬硬層的摩擦系數(shù)分別為0.513、0.432和0.4... 

【文章來源】：遼寧科技大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

模具磨損形貌

間因得不到潤滑而被氧化及型腔表面被回火軟化，加劇了磨損。1.2.2 熱疲勞失效圖1.2是模具由于型腔存在交變載荷和極大的溫度梯度的作用而產(chǎn)生的熱疲勞失效。在循環(huán)交替過程中，造成材料內(nèi)部產(chǎn)生較大的熱應力及內(nèi)部組織的變化，加之模具長期承受機械載荷的作用，在模具表面產(chǎn)生網(wǎng)狀或放射狀的裂紋[21]。圖 1.2 模具疲勞裂紋形貌[21]Fig. 1.2 Fatigue crack morphology of pattern[21]例如，熱作模具脫模時，噴灑冷卻液使模具表面溫度迅速降低，此時模具表

反復大幅度的升降，局部熱應力集中，產(chǎn)生熱疲勞裂紋。加之金的摩擦，以及高溫產(chǎn)生的氧化和脫模劑產(chǎn)生的電化學腐蝕，加劇一般循環(huán)多次的溫度引起的塑性變形使得疲勞擴展而導致破壞[反復性工作應力，使模具因熱疲勞而產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋。形鍛造成形中，筋板承受著極大的機械應力，與高溫鍛件的循環(huán)接造成部分材料超過相變溫度而發(fā)生退火軟化的現(xiàn)象，使其承受機高速流動的部位產(chǎn)生塑性變形造成尺寸變化，造成模具失效。熱常見的失效形式有塌陷、彎曲等（圖 1.3 所示）[21]。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]H13鋼表面激光熔覆CoCrFeNiSiB非晶覆層的組織與性能研究[D]. 田澤.哈爾濱工業(yè)大學 2016
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本文編號：3418244