激光表面处理CuCr50合金的显微组织及性能

• 作者: 刘杰 周志明 柴林江 涂坚 王亚平 黄伟九 黄灿
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: CuCr50合金 激光 组织 导电性 显微硬度 耐磨性
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术 Coating Material and Technology
• 页码范围: 169-174
• 页数: 6页
• 分类号: TQ586.5
• 字数: 2377字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.026

摘要

目的：细化CuCr50合金的Cr相组织，提高组织均匀性。方法采用Nd：YAG脉冲激光器对CuCr50合金进行表面处理，并对激光处理后合金的显微组织（表面组织和截面组织）、导电性能、显微硬度、耐磨性等进行测试与分析。结果工艺优化后得到的实验参数为：激光功率500 W，峰值5.0 kW，扫描速度4 mm/s，激光频率6 Hz，激光脉宽5 ms，离焦量为+4 mm。在优化的工艺条件下，CuCr50合金经激光表面处理后，形成了致密的重熔层，Cr相的晶粒得到明显细化，合金的组织均匀性提高，表面孔洞减少。合金重熔层中的相组成未发生变化，合金的导电性略微降低，但仍保持了CuCr50合金优良的导电性能。重熔层显微硬度（425~540HV）明显提高，最高硬度为540HV，是基体显微硬度（约240HV）的2.25倍。重熔层的摩擦系数（0.3）远低于原始CuCr50合金（0.45），重熔层的损失质量（0.15 mg）远小于原始CuCr50合金的损失质量（0.6 mg），合金的耐磨性有明显的提高。结论 CuCr50合金在优化的工艺参数条件下进行激光表面处理，能够细化Cr相组织和提高整个合金的组织均匀性，提高合金的显微硬度与耐磨性能。