復(fù)合耐磨鋼板可以通過激光加工成形,但在這過程中還是會(huì)有很多因素會(huì)影響復(fù)合耐磨板城激光成形的效果,包括輸入的激光能量、彎曲件的幾何尺寸和材料的性能等。它們之間存在密切的關(guān)系。
在復(fù)合耐磨鋼板的激光彎曲中,能量效應(yīng)可用材料吸收的能量密度和吸收該能量所用的時(shí)間來表示;而能量密度又取決于材料對(duì)激光的吸收系數(shù)、激光輸出功率及相對(duì)于彎曲件表面的焦距。實(shí)驗(yàn)證明,在輸入總能量一定的前提下,大能量密度的輸入、短時(shí)間的加熱有利于增加復(fù)合耐磨板的彎曲角。
復(fù)合耐磨鋼板的熱物性和力學(xué)性能對(duì)激光彎曲的影響是較為復(fù)雜的,主要將涉及到材料的熱膨脹系數(shù)、比熱容系數(shù)、熱擴(kuò)散系數(shù)、屈服極限、彈性模量和硬化指數(shù)等參數(shù)。在同樣的工藝條件下,復(fù)合耐磨板的比熱和熱導(dǎo)率越大,則成形工程中的溫度梯度不明顯,產(chǎn)生的彎曲角也越小。
另外,影響復(fù)合耐磨鋼板激光彎曲角的幾何尺寸因素還有彎曲件的寬度和復(fù)合耐磨板材厚度。在特定的工藝條件下,厚度的影響主要體現(xiàn)在彎曲角度上,厚度越大,所獲得的彎曲角越小。但是當(dāng)厚度超過某一極限值時(shí),復(fù)合耐磨鋼板料將不產(chǎn)生任何塑性彎曲。
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對(duì)于耐磨板來說,生產(chǎn)加工中溫度的變化將直接影響整個(gè)板材性能,所以一直以來都在研究耐磨鋼板等溫處理的效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同加熱溫度下,耐磨板的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線、微觀組織、物相及相似結(jié)構(gòu)相也都隨之發(fā)生了變化。
耐磨板等溫處理的研究手段包括了很多優(yōu)異的技術(shù),如光學(xué)顯微鏡、透射電子顯微鏡、X射線衍射儀及電子背散射衍射技術(shù)等。隨著退火溫度的升高,耐磨板中鐵素體的相比例會(huì)逐漸降低,升高的是貝氏體,而其中殘余的奧氏體則會(huì)以橢圓狀和細(xì)條狀分布在鐵素體晶界及晶內(nèi)。
當(dāng)加熱溫度由完全奧氏體化溫度降低到兩相區(qū)內(nèi)較高溫度時(shí),耐磨板連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線中鐵素體轉(zhuǎn)變區(qū)左移。這時(shí)只要通過790℃加熱保溫,可以得到含有鐵素體、貝氏體和殘留奧氏體的多相組織。
當(dāng)保溫溫度進(jìn)一步提高之后,工藝時(shí)間會(huì)直接影響到耐磨板中鐵素體晶粒尺寸、鐵素體量以及鐵素體基體上的位錯(cuò)密度和沉淀析出量;隨著貝氏體區(qū)保溫時(shí)間的延長,耐磨鋼板中殘余奧氏體體積分?jǐn)?shù)先增大后減少,殘余奧氏體中碳含量增多。
當(dāng)加熱溫度處在兩相區(qū)范圍內(nèi)時(shí),隨著加熱溫度的降低,鐵素體轉(zhuǎn)變被推遲,奧氏體的含碳量也會(huì)有所不同。在相同的拉伸變形階段,奧氏體轉(zhuǎn)化率的增加速率不同,使得耐磨板連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線右移。
另外,如果等溫時(shí)間相同的話,等溫溫度越高,殘余奧氏體中的碳含量越大,耐磨鋼板中的鐵素體、貝氏體晶界或者相界面1μm以上大顆粒奧氏體發(fā)生相變,相應(yīng)的其性能也會(huì)有變化。