Cr12模具钢表面处理工艺研究.doc

摘要:本文采用氩弧熔覆的方式来对Cr12模具钢的表面进行处理。通过混合不同比例的粉末层和控制试验参数的变化来达到表面强化的目的。表面强化之后可以得到良好的表面合金涂层，有良好的硬度和耐磨性能，可以有效的提高实验材料的使用寿命。

实验中的粉末为Ni60和Fe60的混合物。处理后的材料先使用BMW-3000线切割机床做了线切割实验；之后用OLYMPUS型号的金相显微镜观察金相实验；以的洛氏硬度计测量其洛氏硬度, 用HV-1000型数字显微维氏硬度计测试显微硬度； 耐磨性能实验是使用型号的磨损实验机完成；用扫描电镜观察熔覆层的微观组织颗粒，使用能谱仪对熔覆层中的颗粒成分进行分析。

经过微观层面的分析讨论后发现，当镍和铁以3：2的方式混合表面强化的效果最佳。熔覆Cr12模具钢的工艺参数最佳为熔覆电流100A，熔覆速度为70mm/min， 粉末层厚度0.8。熔覆后的硬度较原试样有3到4倍的提升。

关键词 Cr12模具钢；表面熔覆；耐磨性能

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究背景-1

1.2 表面熔覆技术-1

1.2.1火焰喷涂-1

1.2.2 感应熔覆-1

1.2.3 氩弧熔覆-2

1.2.4 激光熔覆-2

1.2.5 等离子熔覆-2

1.3 氩弧熔覆技术-3

1.3.1 概述-3

1.3.2 工艺特点-3

1.3.3国内外研究现状-4

1.4课题研究的目的、意义和主要内容-4

1.4.1课题研究目的、意义-4

1.4.2课题研究主要内容-5

2 实验材料与实验方法-6

2.1 实验材料-6

2.1.1 母材金属-6

2.1.2合金粉末-7

2.2实验方法-8

2.2.1熔覆层制备方法及设备-8

2.2.2组织及性能测试设备及方法-9

3 工艺参数实验的设计-10

3.1工艺参数实验-10

3.2磨损实验-11

3.3分析与讨论-11

4氩弧熔覆合金粉末配比的设计-12

4.1 镍粉+铁粉-12

4.1.1熔覆层的显微组织-12

4.1.2熔覆层能谱分析结果（EDS）及分析-16

4.2硬度测试-18

4.3耐磨性测试-19

4.4小结与分析-19

结论-20

致谢-21

参考文献-22

附录-23

附录1-23

附录2-23