张国祥

(江海职业技术学院机电工程系，扬州225101)

引 言

激光淬火预处理钢基体后再电镀铬层的复合工艺可以提高铬层界面结合强度［1-2］和改变铬层表面形貌［3］，并被用于某种镀铬身管武器，其身管寿命得到了大幅度的提高［4］。提高界面结合强度的机理是:激光淬火预处理钢基体细化了铬层界面的晶粒［1-2］。铬层界面晶粒细化的材料学机理［1-2］是:由于激光淬火预处理的基体表面形成了晶粒细化的马氏体，马氏体的细化晶粒遗传给了铬层界面。尽管上述解释是合理的，但缺乏电镀机理影响的分析。由于铬层是通过电镀工艺制备的，为此，电镀机理是揭示晶粒得以细化不可或缺的要素。从电镀机理角度揭示激光预处理钢基体细化铬层界面晶粒，既是全面理解激光淬火预处理钢基体可以细化铬层界面晶粒的理论需要，也是进一步探究激光淬火预处理基体后再电镀铬的复合工艺提高铬层界面结合强度和镀铬身管延寿的现实需要。为此，作者借助电镀理论，以期揭示激光淬火预处理基体细化铬层界面晶粒的电镀机理。

1 实验现象

1.1 试样制备

基体材料是某种型号高射机枪身管的30CrNi2MoV高强度钢。为了保证激光淬火预处理基体和未处理基体的电镀条件一致，采用离散预处理办法。采用专用加工设备对基体内表面进行螺旋式淬火预处理，采用YAG固体激光器，其激光工艺参量分别为:功率密度104W/cm2～106W/cm2、光斑直径 0.8mm、身管转速 3r/min、轴向进给速率0.5mm/min。对激光离散预处理的身管再进行镀铬。……