[发明专利]一种液压内导缸表面的激光强化方法

摘要

一种液压内导缸表面的激光强化方法，属于表面处理技术领域。采用合金钢铸造液压内导缸毛坯，液压内导缸毛坯加热至550～620℃，保温8～10小时，炉冷至温度低于300℃后出炉空冷至室温，并进行粗加工，然后在合金钢液压内导缸工作面，采用激光强化的方法，熔覆一层硬度高、强韧性好的耐磨涂层，从而实现液压内导缸表面的激光强化，与无激光表面处理相比，使用寿命提高3倍以上，推广应用具有良好的经济和社会效益。

主权项

1.一种液压内导缸表面的激光强化方法，其特征在于，在合金钢液压内导缸工作面，采用激光强化的方法，熔覆一层硬度高、强韧性好的耐磨涂层，从而实现液压内导缸表面的激光强化，具体步骤包括如下：①选用质量分数0.18～0.24％C,1.35～1.65％Mn,0.45～0.60％Si,0.22～0.43％Cr,0.45～0.65％Mo,0.055～0.080％V,0.032～0.060％Ce,0.032～0.060％La,0.075％≤Ce+La≤0.112％,0.002～0.006％B,0.015～0.022％Ba,0.012～0.022％Nb,0.008～0.015％Mg,≤0.035％S,≤0.035％P,余量Fe的合金钢，采用铸造方法制造成液压内导缸毛坯，液压内导缸毛坯加热至550～620℃，保温8～10小时，炉冷至温度低于300℃后出炉空冷至室温，并进行粗加工；②采用质量分数46～49％的镍基合金粉末、10～12％的铌铁粉末、17～19％的钒铁粉末、10～12％的稀土硅铁粉末、6～8％的碳素铬铁粉末和5～6％的石墨粉末配料并混合均匀，其中镍基合金粉末粒度为‑140～+325目，铌铁粉末、钒铁粉末和碳素铬铁粉末粒度为‑150～+250目，稀土硅铁粉末粒度为‑260～+380目，石墨粉末粒度为‑420～+500目；③将步骤②中混合均匀的粉末，采用同步送粉的方法，用激光器在步骤①粗加工后的液压内导缸本体工作表面制备耐磨熔覆层，实现液压内导缸本体工作表面的激光强化；激光光斑尺寸为5mm×5mm，送粉量为20～25g/s、激光功率为1500～2000W、激光扫描线速度为1350～1500mm/min，激光头及送粉喷头固定在一台工业机器人手臂上，熔覆时通入氩气保护熔池，耐磨熔覆层厚度为2.8～3.5mm；最后精加工至液压内导缸规定的尺寸和精度，即可获得工作表面实现了激光强化的液压内导缸，成品液压内导缸耐磨熔覆层厚度为2.5～3.2mm；所述镍基合金粉末的化学成分组成及质量分数为：0.25～0.34％C,3.2～3.6％B,10.2～11.5％Cr,5.5～6.2％Si,<2.6％Fe,余量为Ni；所述碳素铬铁粉末的化学成分组成及质量分数为：62.0～68.0％Cr，7.0～8.5％C，2.0～3.5％Si，P≤0.08％，S≤0.05％，余量为Fe；所述稀土硅铁粉末的化学成分组成及质量分数为：27.0～30.0％RE,38.0～42.0％Si,<3.0％Mn,<5.0％Ca,<3.0％Ti，余量为Fe；所述铌铁粉末的化学成分组成及质量分数为：60～66％Nb,Ta≤2.5％,Al≤3.0％,Si≤3.0％,C≤0.3％,S≤0.06％,P≤0.08％,W≤1.0％,余量Fe；所述钒铁粉末的化学成分组成及质量分数为：77～82％V,Si≤2.0％,Al≤1.5％,C≤0.06％,P≤0.05％,S≤0.05％,As≤0.06％,Cu≤0.1％,Mn≤0.5％,Ni≤0.15％,余量Fe。