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摘要
为改善制动盘的热疲劳性能,本文在制动盘用铸钢材料表面激光熔覆了一层铁基涂层,然后采用光学显微镜和扫描电子显微镜等分析了熔覆层及基体材料在热疲劳过程中的裂纹扩展速率、组织形貌演化等。结果表明:激光熔覆层组织存在严重的偏析;在热循环过程中,过饱和的M7C3型碳化物成为热疲劳裂纹的快速扩展通道,使熔覆层极易发生脆性断裂,从而导致熔覆层试样的热疲劳性能极差;对熔覆层试样进行850℃/5 h的热处理工艺,可以使元素均匀分布,消除枝晶偏析和内应力,而且可使M7C3转变为高温性能较为稳定的M23C6,大幅提升熔覆层的热疲劳性能;热处理熔覆层试样在2000次的热疲劳试验中未发现宏观裂纹,其热疲劳性能远远优于基体材料。
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单位中国核动力研究设计院; 西南交通大学
