采用喷射成形工艺制备了高合金工模具钢,对沉积坯进行了热锻致密化处理和淬火+回火热处理。对比分析了喷射沉积态合金和电渣重熔态合金的组织形态和力学性能。结果表明:喷射成形材料晶粒组织为均匀细小的等轴晶,碳化物细小且弥散分布,有效解决熔铸态合金热锻后仍无法完全消除的成份偏析和粗大网状碳化物的问题。由于喷射沉积态材料具有良好的组织形态,使得喷射沉积态的强度和冲击韧性比电渣重熔态分别提高了40%和18%。由于喷射沉积态材料中非金属夹杂物的影响,使得材料的冲击韧性值偏低,有待进一步优化工艺,减少夹杂物的含量,提高材料的力学性能。
采用SRVⅣ型摩擦磨损试验机对比研究了喷射成型-锻造(SF-F)、电渣重熔-锻造(ESR-F)和电渣重熔(ESR)三种工艺制备的HGSF01高合金工具钢的摩擦磨损性能,重点研究了摩擦速度和载荷对SF-F态钢摩擦磨损性能的影响及其磨损机制。结果表明:SF-F态钢的摩擦磨损性能比ESR-F态和ESR态的都好;SF-F态钢的摩擦因数在低载荷时随摩擦速度的增大而增大,在高载荷时先增大后减小,摩擦速度一定时随载荷的增大而增大;随着摩擦速度和载荷的增大,SF-F态钢的磨损量增大,其磨损机制主要是磨粒磨损和粘着磨损。
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