基于汽轮机转子轴表面激光再制造层的性能研究

摘要：

针对汽轮机转子轴颈易损伤的问题,采用2 kW半导体激光器进行同轴送粉的激光再制造Fe基合金试验,以提升其表面性能,解决失效问题;采用显微硬度计、气蚀装置与残余应力分析仪分别测试了再制造层的显微硬度、抗气蚀性能与残余应力.结果表明,再制造层最高显微硬度为359 HV0.2,平均显微硬度为353 HV0.2,较基体提高20％,再制造层的抗气蚀性能较基体提高了3倍以上.再制造层的表层两端的残余应力为压应力,中部为拉应力,从基体到热影响区逐渐升高;沿层深由再制造层至热影响区,残余压应力先转变为拉应力,再转变为压应力.另外由实验数据依据弹性力学的叠加原理,提出了确定再制造层残余应力的反推法.

关键词：激光再制造、半导体激光器、铁基合金、抗气蚀性能、汽轮机转子轴、残余应力

所属期刊栏目：36

分类号：TG156.99;TG174.44(金属学与热处理)

资助基金：郑州市科技计划;河南省高等学校重点科研项目

在线出版日期：2016-07-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：131-135