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激光表面淬火技术是高能密度表面强化技术中的一种主要手段。在一些特定情况下它具有传统表面强化技术或其它高能密度表面强化技术不能或不易达到的特点,这使得激光表面强化技术在表面强化的领域内占据了一定的席位。在航空、航天、机械、能源等领域有着重要的应用。特别是对于要求耐磨性能高、热变形小的零部件效果尤为显著。利用高频微锻造技术处理45钢激光淬火层表面,进一步改善45钢表面的机械性能。本文使用的高频微锻造机构为超声频式的锻造机构,是利用锻造头高频次锻击金属表面使金属表层产生较大的压缩塑性变形;超声频的冲击能量引入的高密度的应变能,使材料表层产生有益的压应力。高能量、高频次冲击下金属表面温度在极短的时间内升高又迅速冷却,使作用区表层金属组织发生变化,冲击部位晶粒得到细化,表层硬度、耐磨损性能提高。通过对45钢进行激光淬火实验,得出一组合适的45钢激光淬火工艺参数,然后进行高频微锻造处理。利用SEM、金相显微镜观察微锻造前后的组织变化情况,利用显微硬度计、环块磨损试验机测试高频微锻造前后45钢的机械特性。分析了高频微锻造引起45钢激光淬火层表面组织、机械性能变化的主要原因。研究了刀具刃口经高频微锻造处理后机械性能的影响并分析了其产生变化的原因。具体结果如下:1、45钢激光淬火层表面经超声频微锻造处理后表面硬度的变化明显,微锻造处理前45钢表面显微硬度855.7HV0.2,微锻造后表面显微硬度953.2HV0.2,微锻造处理后显微硬度提高了11.4%。微锻造处理对45钢表层的硬度影响深度约0.15mm,随着离表面越来越远,微锻造的影响越来越小。2、45钢激光淬火层表面微锻造前后SEM照片变化明显,微锻造处理后45钢淬火区表面发生了严重的塑性变形,晶粒被锻碎,晶粒尺寸变小,晶粒得到了细化。3、45钢激光淬火层微锻造前后磨损性能变化明显,微锻造后的磨损体积减少了约17.8%。磨损质量减少了14.6%。可以认为45钢经过微锻造处理耐磨性能提高非常明显。微锻造后试样表面磨损痕迹不很明显,磨痕间的距离细小,表面没有出现明显的沟痕,磨痕明显比微锻造前细。4、通过对刀具刃口表面进行微锻造处理,处理后的表面显微硬度提高了23.4%。表面的金相结构变化明显,原有的片状结构特性形状消失,组织变得更加细密。