1 苏州大学机电工程学院激光加工中心，江苏 苏州 215021
2 苏州大学沙钢钢铁学院，江苏 苏州 215021
3 苏州大学轨道交通学院，江苏 苏州 100024
4 武汉科技大学材料与冶金学院，湖北 武汉 430081
采用横流CO2激光器并利用50%Cr3C2和50%的Ni-Cr合金粉末对高铬铸铁轧辊表面进行激光熔覆实验。利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计(HV)、磨损试验机分别研究了不同工艺参数下熔覆层组织形貌，相结构和成分、硬度分布和磨损性能。实验结果表明，适宜的工艺参数有利于得到理想的熔覆形貌和提高熔覆效率并避免裂纹的形成，熔覆层的表面组织为Cr3C2和M7C3型碳化物，表层硬度显著提高，可达1 100 HV为基体的2倍，同时熔覆层耐磨性能得到有效提高。
轧辊 激光熔敷 高铬铸铁 耐磨性 roller laser surface melting high-Cr cast iron abrasive resistance
1 苏州大学机电工程学院激光加工中心, 江苏 苏州 215021
2 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室, 材料与冶金学院激光加工中心, 湖北 武汉 430081
3 武汉钢铁集团鄂城钢铁有限责任公司, 湖北 鄂州 436002
在不同扫描速度下采用 5 kW横流 CO2激光器对高铬铸铁轧辊进行激光熔覆试验。使用光学和扫描电子显微镜对熔覆层的组织形貌和成分进行分析, 并对涂层的截面硬度进行测试。结果表明, 通过激光熔覆技术, 可以在高铬铸铁轧辊表面制备出得到高硬度的涂层, 并对产生裂纹的原因进行了分析。随扫描速度的增加, 熔覆层的组织由细小变为粗大, 涂层的气孔率变大, 产生裂纹的倾向增加。涂层与基材为冶金结合, 涂层的显微硬度达到 62 HRC, 速度的最优值为 2.5 mm/s。
高铬铸铁轧辊 激光熔覆 显微硬度 扫描速度 high-Cr cast iron roll laser cladding microhardness scan speed
