采用堆焊熔敷成形技术进行了FV520B沉淀硬化不锈钢再制造实验,在此基础上,对FV520B不锈钢熔化极活性气体保护电弧焊(metal active gas arc welding,MAG)堆焊再制造成形组织特点进行了分析,并研究了机械振动对再制造成形组织的影响。结果显示:FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织由马氏体+碳化物沉淀硬化相组成,且沿成形高度方向组织呈周期性变化特点,具有一定的自相似分形特性;振动会一定程度上增大孪晶形成几率,对马氏体板条具有破断作用,且马氏体板条宽度随振动转速的不断增大呈先减小后增加趋势;受振动的影响,晶格畸变和各晶面择优取向性都将发生变化,但不同晶面变化规律不同;振动的加入使得(110)晶面和(211)晶面的Bragg衍射峰峰位向低衍射角方向发生偏移,且随振动转速的不断增大,偏移量呈先增大后减小趋势,(110)晶面衍射峰半高宽呈先减小后增大趋势,其晶面择优取向(TC)性则呈现先增强后减弱趋势;在0到共振转速区间内(211)晶面衍射峰半高宽随振动转速的不断增大呈先减小后增大趋势,当振动转速大于共振转速时又呈减小趋势,但其晶面择优取向(TC)性则随振动转速的增大呈现持续增强趋势;总体上,亚共振频率振动(振动转速f=3000r/min)对FV520B不锈钢MAG堆焊再制造成形组织结构的影响最显著。
为了研究热胀工艺对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢力学性能及显微组织的影响,对齿轮钢进行热胀处理并去掉原有渗碳层再重新渗碳,利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、X射线应力测试仪、多功能表面性能测量仪,分别测量和对比分析了试样热胀处理前后晶粒尺寸和表面形貌、残余奥氏体含量和残余应力显微硬度以及摩擦学性能。结果表明:热胀后晶粒尺寸增大,表面残余奥氏体含量增加,表面显微硬度、耐磨性能提高,表面残余应力值减小。这些参量的变化说明热胀工艺对20Cr2Ni4A渗碳齿轮钢的力学性能和显微组织有较大的改变,为后续研究热胀工艺对接触疲劳寿命优劣的分析提供实验依据。