【摘 要】
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利用SLM技术制备CuSn10合金试样,研究了SLM工艺参数对试样致密度的影响,以及热处理对CuSn10合金微观组织和力学性能的影响.结果 表明:当激光功率为195W、扫描速度为550mm/s、扫描间距为0.08 mm、层厚为0.02 mm时,CuSn10合金试样的致密度达到99.8％;SLM成形试样的显微组织包括α-Cu相、亚稳相β\'(Cu13.7Sn)和微量的δ相(Cu41Sn11).SLM成形试样经过热处理后,亚稳相β\'相受热扩散分解,微观组织更加均匀,最终组织由α-Cu相和微量δ相构成
【机 构】
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中北大学材料科学与工程学院,山西太原030051;中北大学机械工程学院,山西太原030051
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利用SLM技术制备CuSn10合金试样,研究了SLM工艺参数对试样致密度的影响,以及热处理对CuSn10合金微观组织和力学性能的影响.结果 表明:当激光功率为195W、扫描速度为550mm/s、扫描间距为0.08 mm、层厚为0.02 mm时,CuSn10合金试样的致密度达到99.8％;SLM成形试样的显微组织包括α-Cu相、亚稳相β\'(Cu13.7Sn)和微量的δ相(Cu41Sn11).SLM成形试样经过热处理后,亚稳相β\'相受热扩散分解,微观组织更加均匀,最终组织由α-Cu相和微量δ相构成.SLM成形CuSn10合金热处理后优异的综合性能丰富了其应用领域,提高了材料的使用价值.
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对比研究了三种不同强度级别的汽车大梁钢的成形极限曲线,并结合力学性能、微观组织对其进行了综合分析.研究发现,随着汽车大梁钢强度级别的升高,其断后伸长率和应变硬化指数下降;钢的微观组织以铁素体为主,并带有少量珠光体,其中铁素体细小且部分有团簇聚集的特征;从成形极限曲线看出,在单向拉伸状态和双向胀形状态下,主次应变值随大梁钢级别的升高而降低,主应变极值点(FLD0)处的应变值也呈现相同的变化趋势.
利用金相显微镜、扫描电子显微镜及硬度计,探究了液氮温度(-196℃)下不同深冷保温时间对W6Mo5Cr4V2高速钢显微组织及硬度的影响.对深冷处理2h后的试样进行不同温度的回火处理,并与传统工艺处理试样相比较,探究了回火温度对W6Mo5Cr4V2高速钢显微组织、硬度及红硬性的影响.结果 表明,延长深冷保温时间有利于改善高速钢的显微组织,提高硬度.深冷处理20h的试样中二次碳化物的析出量最多且分布均匀,硬度值提高明显.经深冷处理试样的硬度在一定程度上随回火温度的升高而提高,且碳化物弥散分布,组织细化.深冷处
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采用预置涂层法,在基材45钢表面预置金属Ni60+WC粉末,通过试验采用不同的激光工艺参数获得不同的熔覆层,并进行参数优化.借助光学显微镜、扫描电镜、摩擦磨损试验机等对激光熔覆层的合金元素分布、组织结构、磨损特性等进行了系统的研究.结果表明,选用体积分数为50vol％、粒度为1 μm的WC复合涂层,采用优化的工艺参数所得到的熔覆层,其耐磨性能是淬火45钢的7倍,是Ni60涂层的5倍.
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