研究目的
研究不同热处理工艺条件对激光处理后的100Cr6轴承钢表面硬度、微观组织和残余应力的影响。
研究成果
研究表明，在流体接触条件下采用脉冲波模式进行激光表面淬火，能显著提升100Cr6轴承钢的表面硬度和压应力残余，同时保持芯部性能。与未处理试样相比，处理后的表面具有更优的耐磨性和更低的摩擦系数。研究结果表明，这种在流体接触条件下采用脉冲波模式的新型激光表面相变淬火方法，能有效改善薄壁钢构件的摩擦学性能。
研究不足
本研究仅限于分析100Cr6轴承钢，未探讨激光表面硬化对其他材料的影响。实验条件特定于所使用的设备和参数，可能无法直接适用于所有工业场景。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用连续波和脉冲波模式的二极管激光束对100Cr6轴承钢进行表面硬化处理。处理过程中设置了工件下方流体接触装置以增强传热系数。
2：样品选择与数据来源：
使用4毫米厚的100Cr6轴承钢板。钢材先经过球化退火处理，再进行常规淬火回火后实施激光处理。
3：实验设备与材料清单：
采用1500微米光纤耦合二极管激光系统、机器人工作站、基于原位高速摄像的表面温度监测系统及双色高温计。
4：实验流程与操作规范：
在不同热处理条件下，以固定峰值激光功率和扫描速度实施激光表面硬化处理，过程中监测表面温度。
5：数据分析方法：
采用场发射扫描电镜和X射线衍射仪进行微观组织分析；分别使用维氏显微硬度计和X射线衍射仪测量硬度和残余应力；在无润滑和有润滑条件下进行滑动磨损测试。
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