耐火磚定型耐火材料制品由模具做出，怎樣能做到出于泥而不染，這對耐火磚模具的技術提出了挑戰。冷作模具鋼品種多、應用范圍廣，產值占模具總產值的30%-40%。
耐火磚采用的鋼號很多，一般采用高碳過共析鋼和萊氏鋼體，如碳素工具鋼、低合金油淬冷作模具鋼、空淬冷作模具鋼、高速鋼、低碳高速鋼和基本鋼及用粉末冶金工藝生產的高合金模具材料等。典型牌號是高碳高鉻型冷作模具鋼Cr12、Cr12MoV、高速鋼W6Mo5Cr4V2及粉末冶金高溫合金等。
冷作模具鋼在工作時，由于被加工材料的變形抗力比較大，模具的工作部分承受很大的壓力、彎曲力、沖擊力及摩擦力，因此，冷作模具的正常報廢原因一般是磨損，也有因斷裂、崩力或變形超差而提前失效。冷作模具摩擦面積大，磨損可能性大，所以修磨起來困難，要求具有更高的耐磨性。
模具工作時承受沖壓力大，又由于形狀復雜易于產生應力集中，要求具有較高的韌性；模具尺寸大、形狀復雜，要求較高的淬透性、較小的變形及開裂傾向性。
耐火磚耐火材料模具在生產、使用中存在的突出問題就是，模具材料成本高、耐磨性能差、壽命短、生產效率低。針對這一實際現狀，需要探索出一種新的工藝方法，在采用成本較低的模具材料來制造模具的前提下，能有效提高硬度和耐磨性，進而大大提高模具的耐磨性及使用壽命，降低模具生產成本，提高生產效率，增加企業的經濟效益。
無論哪種激光工藝，熔覆處理后表層硬度高，次表層的硬度，可以達到923HV，基體硬度較低。這一方面與表面部分合金元素的燒損和揮發有關；另一方面與熔池的冷卻過程有關。耐火磚當激光束移動后，熔池的表層由于與溫度低的基體接觸，溫度梯度和過冷度都很大，因此該部位首先開始凝固；隨后，熔池表層的熱量向試樣外部和通過次表層向基體傳熱并開始進行凝固，直到完全冷卻。
此時，耐火磚與熔覆表層直接接觸的次表層凝固組織由于承受熱量而重新經歷組織轉變，相當于進行了淬火。這樣，激光熔覆后，熔覆層的組織形態不均勻，表層為鑄造組織形態，而次表層及靠近基體的熔池底部為淬火組織，基體仍然保持原來的回火組織。在顯微鏡下觀察，激光熔覆結合區基本上不存在孔隙和縫隙等缺陷。
同時，熔覆合金層與基材實現了良好的冶金結合，這是由于采用了鐵基自溶性粉末，使得熔覆層與基體具有良好的浸潤性。激光熔覆后與基體相比，試樣表面的硬度在不同程度上都有所提高，特別是表層下的次表層硬度提高更加明顯。表面硬度高，心部硬度低的趨勢非常有利于試樣的耐磨損。
表層和次表層較高的硬度使其具有很高的強度，在磨損過程子不容生轉移，而硬度較低的心部為表層提供了相對較好的韌塑形。因此，激光熔覆后，表面的耐磨性能得到了顯著的改善。
0條評論
網友評論僅供其表達個人看法，并不表明本站立場。