U71Mn轨道表面激光再制造FeCrNiB熔覆层工艺与组织性能

作     者：段韶岚 雷卫宁 任维彬 Duan Shaolan;Lei Weining;Ren Weibin

作者机构：江苏理工学院机械工程学院江苏常州213001 江苏省先进材料设计与增材制造重点实验室江苏常州213001 

出 版 物：《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2022年第51卷第12期

页      面：4675-4681页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(51975264) 装备再制造技术国防科技重点实验室基金(6142005180402) 国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金(COMAC-SFGS-2021-610) 

主　　题：激光再制造 FeCrNiB合金 轨道表面 熔覆层 

摘      要：针对U71Mn轨道表面磨损及激光再制造的表面耐磨性不足、气孔缺陷易发等再制造难点,提出并验证了脉冲激光熔覆制备轨道表面FeCrNiB熔覆层的工艺与方法。结果表明:熔覆层顶部主要分布细小致密的等轴晶、中部交错存在较多的树枝晶,树枝晶晶粒具备长大条件已存在初次晶臂和二次晶臂,熔覆层底部呈现出的胞状晶组织,大致垂直于熔覆层与基体的界面;熔覆层中Cr_(7)C_(3)硬质相和纳米级极细粒状和片状珠光体组织的存在,使熔覆层具有较高硬度及耐磨性,熔覆层的平均硬度(HV_(0.2))由3038MPa提升至7350MPa;在同等的摩擦磨损条件下,熔覆层的耐磨性提高了5倍左右;对接试样的抗拉强度略小于基体的抗拉强度,但仍能满足钢轨使用要求。