中年|清华大学:激光抛光对增材制造H11模具钢表面进行抛光( 二 )


参数P3作用下得到的激光表面抛光时的截面SEM组织图(a) ;EBSD截面图(b);采用伪彩色图像处理技术得到的晶粒方向
中年|清华大学:激光抛光对增材制造H11模具钢表面进行抛光
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主要研究成果

该研究团队首先研究了多道激光抛光对模具钢表面重熔层的显微组织的影响 。 采用四套不同的参数组合 , 首先对退火态的模具钢H11进行了研究 。 紧接着 , 采用连续激光和脉冲激光进行了多步骤重熔 , 从而显著的降低了表面的粗糙度 。 重熔层采用表面粗糙度测量仪、XRD、EBSD、GDES以及纳米硬度测试仪进行了测量表征 。
激光表面抛光导致了晶粒细化和显微硬度的显著增加 。 较低的碳浓度同表面低硬度密切相关 , 表面最低硬度为366Hv 。 激光抛光后表面残余应力最高可达926MPa 。 总体而言 , 高的温度梯度 , 尤其是由于碳扩散迁移造成的脱碳过程是激光抛光过程中粗糙度变化和显微组织、性能变化的最关键的驱动力 。
采用伪彩色图像处理技术 对在参数p1-p4条件下进行激光抛光得到的硬度随位置变化的分布图
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激光3D打印的AISI H11样品进行激光抛光的实物图
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