激光强化灰铸铁导轨的微观组织及磨损性能

采用正交实验优化了激光加工导轨试样的工艺参数,用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计对试样进行了显微组织分析和硬度测试,并在油润滑下与常规处理试样进行了磨损性能对比试验。结果显示,电流对硬化深度影响最显著,然后依次为扫描速度、脉宽和频率,优化后的激光加工参数:扫描速度为0.25 mm/s,电流为150 A,脉宽为10 ms,频率为7 Hz。激光加工试样熔凝区分布有球状石墨,相变区晶粒尺寸较熔凝区更细小,分布更均匀;硬度较常规处理有显著提高,其分布无变化梯度。当循环次数达38000时,激光加工试样较常规处理试样耐磨性提高约1倍。