[發明專利]一種提高鋼軌焊縫強度的材料的激光制備方法

有效

• 申請號: 202110015264.4
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112853345B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 楊膠溪;馬文雨;劉哲;朱清;武飛宇
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B22F7/08;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/46;C21D1/09;C21D6/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種提高鋼軌焊縫強度的材料的激光制備方法，其特征在于：材料的成分為：C:0.25～0.50wt％、Si：0.80～2.25wt％、Mn:0.95～2.10wt％、Ni:0.90～4.20wt％、Cr:8.50～12.50wt％、Mo:0.75～3.20wt％、V:1.20～2.10wt％、Al:0.50～1.50wt％、Ta:0.30～0.80wt％，余量為Fe；在鋼軌焊縫處激光沉積的步驟如下：

(1)選取鋁熱焊或閃光焊后鋼軌，在焊縫處加工U型坡口，深度1.5～5mm，坡口寬度15～30mm；

(2)焊縫區采用離焦放大光斑的方式進行往復掃描局部預熱，激光功率P＝500～700W，圓形光斑直徑8～12mm，激光掃描速率V＝1～3m/min，Ar氣作為保護氣體流量為20～30L/min，預熱溫度為300～450℃，之后在坡口處激光沉積強化材料，激光沉積工藝參數為：激光功率P＝1.5～4KW，圓形光斑直徑d＝2～5mm，激光掃描速度V＝300～600mm/min，搭接率為30％～60％，送粉速率為20～60g/min，保護氣體流量為15～25L/min，掃描時間15～30分鐘；

(3)激光沉積強化材料之后，采用離焦放大光斑的方式對熔覆區材料進行往復掃描加熱去除應力，激光功率P＝900～1500W，圓形光斑直徑8～12mm，激光掃描速率V＝1～3m/min，熔覆區加熱溫度500℃～650℃、保護氣體流量為20～30L/min，掃描時間15～30分鐘。