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某汽车覆盖件冷切边模具激光熔覆表面强化材料研究

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为提高冷冲压模具寿命、降低模具制造成本,提出了铸钢基体表面激光熔覆耐磨层的模具制造技术.首先,设计了3种激光熔覆材料并制定了相应的激光熔覆工艺参数,使用激光熔覆设备将这3种材料在45铸钢基体上进行激光熔覆实验.随后,对熔覆试样进行了物相和金相分析,分析结果表明:第1种材料熔覆层中主要存在α-Fe、Fe-Cr金属间化合物、Fe-Ni固溶体和Ni-Cr-Fe固溶体等,形成固溶强化,提高了熔覆金属的硬度;第2种材料熔覆层主要含有马氏体、析出相Fe-Cr、FeV、MnV等,马氏体的硬度和强度均得到较高,同时晶界上的析出物具有弥散强化效果,提高了材料的硬度和强度;第3种材料熔覆层主要含有马氏体、Cr7 C3和Mn23 C6等相,该材料的微观组织具有网状结构,网状晶界的碳化物包裹马氏体,提升了材料的硬度和强度.最后,对3种材料进行了显微硬度、摩擦因数及耐磨性的综合分析,确定第3种材料熔覆层的显微硬度最大、耐磨性最好、摩擦因数最小.将第3种材料熔覆于某冷冲压切边模具刃口上,可以显著提高模具寿命.
Research on laser cladding surface strengthening material for cold trimming die of an automobile panel

范芳、肖贵乾、武昭妤、熊庆、门正兴

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成都工业职业技术学院智能制造与汽车学院, 四川成都 610000

重庆大学材料科学与工程学院先进模具智能制造重庆市重点实验室, 重庆 400044

成都航空职业技术学院航空装备制造产业学院, 四川成都 610021

激光熔覆 耐磨层 切边模具 显微硬度 耐磨性 微观组织

四川省自然科学基金面上项目

2022NSFSC0400

2023

10.13330/j.issn.1000-3940.2023.01.029

锻压技术
北京机电研究所 中国机械工程学会塑性工程学会

锻压技术

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.954
ISSN：1000-3940
年,卷(期)：2023.48(1)
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