摘要：利用固体渗剂在高温条件下产生渗硼气氛，将42CrMo分别在910℃和940℃条件下保温3个小时和5个小时。通过光学显微镜观察试样在不同保温条件以及保温时间下的组织形貌，同时制备了200μm左右的渗层。通过对组织的观察，确定使用910℃和940℃温度下保温5小时的试样进行激光表面处理。将试样分别在100、300、500、700W的功率、300mm/min的扫描速率以及100、300、500mm/min的扫描速率、300W的功率下进行激光处理。通过观察激光处理前后渗层显微组织和形貌以及硬度的变化，进一步研究其作用机理以及性能变化。87807

结果表明：不同的激光功率和扫描速率的组合对于渗层的组织形态产生了不同的影响，同时激光处理后的表面出现了重熔区和过渡区，大大改善了渗层的宏观性能。

毕业论文关键词： 42CrMo；固体渗硼；渗硼层；激光重熔 

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title  Laser modification and performance of the boronized layer 

Abstract In this study,the 42CrMo steel were pack-borided at 910℃ and 940℃ for 3 and 5h by using solid boronizing agent under the condition of high temperature。 Through the optical microscope,the microstructure of the samples,which  were under different thermal conditions and the thermal insulation time, was observed and at the same time, the layer of 200μm was prepared。Through the observation of the organization,we determined to use the samples which were borided at 910℃ and 940℃ for 5h for laser surface treatment。The samples were treated under the power of 100,300,500,700W,the scan rate of 300mm/min and the scan rate of 100,300,500mm/min ,the power of 300w。By observing the changes of microstructure and hardness were further studied。

The results show that the combination of different lase power and scanning speed for infiltration layer morphology produced different effects,also after laser treatment surface appeared remelting zone and transition zone,greatly improve the permeability layer of the macroscopic properities。

Key word: 42CrMo;Solid boronizing;Borides;Laser remelting

目   次

1 绪论。。。 1

2 实验方法 。。。6源-于,优Y尔E论W文.网wwW.yOueRw.com 原文+QQ752018`766

  2。1  实验材料与设备6

  2。2  实验过程与实验方案8

3 实验结果分析讨论 。11

  3。1渗硼后的组织性能分析。11

  3。2激光处理后的外观形貌分析。13

  3。3激光处理后渗层的显微硬度。14

  3。4 激光处理后的组织结构。。。。16

结论 18

致谢  19

参考文献。。。20

1  绪论

1。1 引言From+优`尔^文W网wWw.YouErw.com 加QQ75201^8766

在进行机械加工时，会使用大量的模具钢，如冲压模、热挤压模，在实际工作过程中，大多数金属零件都处于磨粒、腐蚀气氛、高温和外加载荷的恶劣工作条件中，因此这些模具就要具有良好的性能：表面有足够高的硬度和强度、芯部又有足够的韧性，使得材料表面拥有较高的硬度、耐磨性、抗氧化性和耐腐蚀性。但是，从钢厂直接熔炼得到的钢铁往往达不到实际生产的要求，因此需要对其进行表面改性，渗硼作为表面工程中的一种有效方式逐渐受到人们的关注[1-5]。论文网

    渗硼能够显著的改善钢件的表面性能，如硬度、耐磨性、抗氧化性以及耐腐蚀性，相比于渗碳渗氮，渗硼得到的工件表面的性能往往会更加优良。然而很多研究都表明，经过渗硼处理后在渗层处形成的硼化物中的FeB相和Fe2B相具有很大的硬度和脆性，这两者之间以及Fe2B和基体之间的密度和热膨胀系数有较大差异，因此在工作过程中会产生较大内应力，严重时会导致渗层的破裂。在实验中，当试件承受局部载荷时，这种形式的组织不会使渗硼区的强化效果发挥出来。表面针状组织被激光照射后可以获得共晶状结构，这样可以提高工件表面的韧性和延展性。当前研究的目的就是研究低碳渗硼钢的激光处理，将其作为一种改善针状组织的可行方法。特别关注的焦点是使针状组织发生改变所必需的激光最低功率。激光处理的优势是强烈的能量源能够改变表面渗硼层的结构，但不会影响到内部的微观结构和性能。