稀土渗碳对GCr15钢激光熔凝层摩擦行为的作用

张勇¹，许越²，赵连城¹

(1.哈尔滨工业大学,材料科学与工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;
2.北京航空航天大学,材料科学与工程学院,北京,100083)

摘要:为了提高在航空航天和民用等领域中广泛使用的GCr15钢的表面强度及耐磨性能,采用激光熔凝方法对GCr15钢表面稀土渗碳层进行改性处理,研究了稀土渗碳对激光熔凝改性层摩擦系数及磨损量的影响.结果表明:稀土渗碳使GCr15钢表面激光熔凝改性层的摩擦系数有所下降且在整个摩擦过程中波动较小,磨损失重为未经改性处理的基体材料失重的14%(质量分数);随着摩擦时滑动距离的增加及载荷的加大,稀土渗碳激光熔凝改性处理降低磨损失重的作用也显著增大;稀土渗碳层的磨损形式为犁沟磨损,而稀土渗碳激光熔凝处理的改性层则属于局部擦伤型;稀土渗碳在钢表面激光熔凝处理中的作用主要表现为细化晶粒、微合金化、净化和改善组织致密性.

关键词:稀土; 渗碳; 摩擦磨损; 激光熔凝; GCr15钢;

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