灰鑄鐵價格低廉，工藝性能良好，廣泛應用于國民生產的各個領域。但由于其硬度低、耐磨性不好，而傳統(tǒng)的熱處理工藝強化效果差，造成模具壽命低，經(jīng)濟效益不好。激光相變硬化技術屬于材料表面改性的高新技術，將其應用于鑄鐵件的硬化處理，可以顯著提高鑄鐵件表面硬度和耐磨性，從而提高模具使用壽命。

接下來用DL-HL-T5000CO2激光器對HT200進行激光熱處理。實驗以HT200為材料，制成65mm×40mm×8mm的試塊，其原始硬度為200～210HV，組織為珠光體+片狀石墨。

涂層選用碳素墨水加SiO2。其中碳素墨水用量為50mL，SiO2用量為10g，混合搖勻。待熱處理面經(jīng)打磨光滑并清洗干凈，噴上涂料干燥后備用。激光采用10mm×1mm光斑，主要調整激光功率和掃描速度。

HT200經(jīng)過激光表面硬化后，硬化層石墨由片狀轉變成粒狀，組織主要為細小馬氏體，而且馬氏體包裹在石墨周圍。對HT200的激光表面硬化，當激光參數(shù)為P=2.5kW，v=500mm/min，D=1mm×10mm時，得到最佳硬化效果，硬化層平均硬度為850HV，深度0.65mm。硬化層的硬度相對于基體提高4倍，耐磨性提高2倍。對于小尺寸工件，在熱量輸入較多的條件下，存在“熱積蓄效應”，影響熱處理效果。這對于激光熱處理的實驗研究和小尺寸工件的激光硬化處理要引起重視。（榕霖）