激光热辅助渗碳磨削20CrMnTi表面强化机理

摘要

具有高耐磨性20CrMnTi钢在轴类、齿轮等核心零部件制造业中有重要需求.现有的表面加工与强化方法很难兼顾生产效率与能耗.将激光微渗碳与磨粒加工技术结合，提出一种高效、可控的20CrMnTi表面加工强化一体化制造方法——激光热辅助渗碳磨削.在自动平面磨床上进行激光热辅助渗碳磨削试验，利用金相显微镜和X射线衍射仪等分析激光热辅助作用下强化表面的创成机理.同时，进行摩擦磨损试验并检测强化表面的力学性能.结果表明，激光热辅助渗碳磨削20CrMnTi表面硬度可达550 HV及以上，磨损损失率降至基体的50%.具有相位差的磨削热回火作用使强化相趋于均匀化，析出粒状碳化物，实现弥漫性强化，所提方法可助力并实现低碳钢表面高性能制造.

关键词

20CrMnTi / 激光热辅助渗碳磨削 / 耐磨性 / 表面硬度 / 回火作用