激光熔覆高强韧铁基合金涂层的组织及其轴承滚道服役性能

来源：机械工程材料杂志2023年第5期北京时间：

作者：冯育磊, 冯悦峤, 冯凯, 李铸国

摘要：采用激光熔覆技术在42CrMo钢表面制备出厚度超过3 mm的含硼高强韧铁基合金涂层(S1涂层),研究了该涂层的显微组织及其轴承滚道服役性能,并与商用高硬度M2涂层进行了对比。结果表明:S1涂层与基体之间结合良好,组织由马氏体基体相和岛状共晶强化相M3C型碳化物组成;S1涂层的平均硬度约为883 HV,是M2涂层的1.1倍。在许用接触应力试验中,S1涂层表面的压痕深度均小于滚动元件直径的10-4,表现出稳定且优异的抗塑性变形能力;S1涂层轴承心部的理论最大剪切应力为377.38 MPa,低于M2涂层轴承心部(392.03 MPa),远低于轴承材料的剪切屈服应力(459 MPa),表现出较好的静载荷承载能力。S1涂层的滚动接触疲劳寿命为2.66×107周次,是M2涂层的2倍。

关键词：激光熔覆, 铁基合金涂层, 滚动接触疲劳, 许用接触应力