TC4钛合金熔盐电解法渗硼

采用熔盐电解法对TC4钛合金表面渗硼以提高其表面硬度。选用硼砂和碳酸钠的混合盐作电解质,施加1.49 V电压进行渗硼实验,研究熔盐温度对渗层微观形貌及物相的影响,并对熔盐电解渗硼的反应机理进行了探讨。对不同组分的混合熔盐进行示差扫描热量(DSC)-热重(TG)分析,利用X射线衍射(XRD)仪对渗层表面及熔盐进行物相分析,利用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)仪分析渗层断面的形貌和元素成分。结果表明:在900℃时渗硼110 min,可获得均匀密实的渗层,主要物相是TiB_2和TiB;渗硼后试样的表面硬度为7.1 GPa;渗硼后熔盐中的主要产物是NaBO_2;渗层中先有TiB_2相生成,TiB在TiB_2相的下层形成。     

稀土对Q345钢渗硼层的影响及其催渗工艺研究

研究了在渗硼剂中添加氧化铈稀土对Q345钢渗硼层组织和厚度的影响,并通过正交试验法确定了催渗工艺。分析表明:适量地添加氧化铈稀土,可显著改善渗层组织,并能使渗层厚度增加10%以上。正交试验结果表明,最佳催渗工艺为:渗硼温度920℃,渗硼时间7h,氧化铈添加量为2%。     

45钢渗硼工艺的正交分析研究

研究了渗硼温度、供硼剂种类、活化剂种类及其含量对渗硼层厚度和质量的影响，并对硼砂型渗硼剂中加入硅铁作为还原剂对渗硼效果的影响也进行了研究。结果表明：温度与供硼剂种类是45钢渗硼的主要影响因索；45钢渗硼的最优工艺方案为：供硼剂选用B4C 稀土，活化剂为Na3AlF6，活化剂含量为20％～30％，温度为950℃；以硼砂为供硼剂的渗硼剂中加入硅铁粉能提高渗硼层的厚度及渗硼质量。     

稀土硼砂型渗硼剂中硅、铝还原剂对渗层组织的影响

对稀土硼砂型渗硼剂中加入硅铁或铝铁作为还原剂时所组成的渗剂对渗硼能力的影响进行了研究,结果表明,硅铁作为还原剂渗硼可以比铝铁得到更厚的渗层,但用铝铁还原时所获得的硼化物更为致密,此外,渗剂中还原剂的合适加入量与钢种有关。     

渗硼处理对Cr12冷轧辊表面组织及性能的影响

以Cr12冷作模具钢轧辊为研究对象,通过固体渗硼方法在其表面进行渗硼研究。使用单一变量法研究了渗硼剂类型、渗硼处理温度和处理时间对渗层厚度及性能的影响。同时借助蔡司金相显微镜对渗层组织进行分析,利用环-块摩擦试验机对渗硼前后的试样进行磨损实验。实验结果表明:使用硼铁型渗硼剂得到的渗层较厚,渗层较为平整。在渗硼实验过程中,最佳热处理参数为:渗硼温度950℃,保温时间5 h。在本次实验所选取的热处理参数范围内,渗硼层厚度随温度的升高和保温时间的延长而增加。试样经过渗硼处理后,表面形成的渗硼层增加了表面硬度,提高了表面耐磨性。     

氧化钇对TC4钛合金表面包埋渗硼的影响

目的 加快TC4钛合金表面固体渗硼时渗层的生长,研究渗剂中添加Y2O3对渗硼的影响。方法 采用固体粉末包埋渗法对TC4基材进行1 050 ℃/8 h渗硼,包括渗剂中不添加Y2O3以及渗剂中分别添加质量分数为1%、3%、5%、7%Y2O3的试验研究。通过扫描电子显微镜、能谱仪、波谱仪和X射线衍射仪分析渗硼样品的截面形貌、元素含量和表面物相,并测量渗硼样品的表面硬度和摩擦系数。结果 在渗剂中加入1%~7%的Y2O3,渗硼层结构与未添加氧化钇渗剂形成的相同,由致密连续的TiB2层和TiB晶须扩散层组成。Y2O3促进渗层生长的作用与其添加量密切相关。渗剂中加入1%~3%的Y2O3有促进渗硼层生长的作用,且加入3%的Y2O3时,催渗效果最佳,可使渗硼层厚度增加40.24%,但加入5%~7%的Y2O3时反而会抑制渗硼层的生长。能谱分析表明,Y原子能够扩散到渗硼层内,且渗硼层中存在原子数分数为0.01%~0.34%的微量Y元素,其随渗剂中Y2O3含量的增加而增加。热力学分析发现,Y2O3参与渗剂反应形成活性Y原子而渗入基体。向渗硼试剂中加入3%的Y2O3,样品的表面硬度较未添加Y2O3时提高35.54%,摩擦系数较未添加Y2O3时降低28.57%。结论 向渗硼试剂中加入适量氧化钇,是获得TC4合金表面高渗速、高硬度和低摩擦系数渗硼层的一种有效方法。     

硼砂—石墨型粒状渗硼剂

1．前言硼砂型渗硼剂的应用结果表明，用廉价的棚砂取代B4C、B－Fe作为供硼剂是可行的[1～2]。本研究用含结晶水硼砂、石墨等廉价材料取代B4C、B－Fe、SiC和KBF4等较贵材料制作粒状渗硼剂，在大大降低成本的同时，提高渗硼速度和渗棚层质量以及渗后工件表面质量；45钢经950℃×6h的渗硼可得到大于300μm的致密渗硼层，使渗硼工艺能应用于承受强烈磨粒磨损的工件及难以渗硼的钢铁材料；由于渗速快，在较低的温度和较短时间内就能得到较厚的渗硼层，因此也能应用于变形要求严格的工件。本文同时对厚度大于300μm的渗硼层的耐磨性和耐腐…     

稀土在渗硼中渗入机制和作用机理的讨论

研究了45钢表面硼稀土共渗,讨论了稀土元素的渗入机制、催渗机理及稀土催渗效果出现最佳值的原因。在硼砂型渗硼剂中加入适量的稀土有利于45钢渗硼层质量、厚度及性能的提高,稀土加入量的最佳值为10%。     

稀土加入量对硼砂型固体渗硼效果的影响

在硼砂型渗硼剂中加入适量的稀土有利于45钢渗硼层质量、厚度及性能的提高．稀土加入量的最佳值为10％。     

廉价渗硼剂及渗后工艺对渗硼层脆性的影响

本文探索了用两种廉价的固体渗硼剂,对45、40Cr钢作渗硼处理:渗后采用正火,淬火+低回,共晶化处理三种工艺。结果表明:硼酸、硼砂、石墨粉为主要成份的渗硼剂,具有良好渗速、易获得Fe_2B组织,有一定重复使用性能。渗硼后共晶化处理使“脆断脆性”和“剥落脆性”均有改善。