铝型材挤压模具失效分析

H13钢模具在生产铝型材的过程中出现早期软化、变形、开裂和磨损等问题，采用化学成分分析、硬度测试和显微组织观察等检测方法，对模具失效原因进行分析。结果表明:该模具在渗氮前进行的淬火和回火工艺不合理，存在少量夹杂和未溶解的碳化物，使其整体韧性不高；其渗氮层厚度较薄，且渗氮层硬度偏低，组织不稳定，渗氮层与基体的结合力较差，加剧模具渗氮层的剥落和磨损。建议从模具的热处理工艺和渗氮工艺方面进行优化来提高其硬度和冲击韧性，从而延长模具的使用寿命。     

38CrMoAl钢表面离子渗氮层剥落原因分析

在生产中发现不同形状38CrMoAl钢产品进行离子渗氮时,易出现渗氮层剥落的现象。通过对剥落处的外观观察、渗层硬度梯度测试、渗层金相OM和SEM观察,对剥落原因进行了分析。结果表明:在实际生产中,38CrMoAl钢产品由于氧化脱碳层较厚、淬火畸变较大、加工余量较小等原因,极易出现氧化脱碳层加工去除不完全现象,残余的氧化脱碳层会导致渗氮层表面硬度下降,并且在渗层内易产生大量微裂纹,情况严重时,还会导致渗层表面出现剥落现象。     

常用渗氮材料的调质硬度对渗氮层性能的影响

对于40Cr、35CrMo、38CrMoAlA等常用渗氮材料的不同调质硬度对离子渗氮渗层性能的影响进行了试验分析。结果表明，调质硬度控制在HB250—280范围，可解决渗氮硬度不足和渗层深度偏浅的问题，并可改善渗层的硬度梯度。     

38CrMoAlA、40Cr钢经不同渗氮工艺处理后的性能研究

研究了38CrMoAlA和40Cr钢经气体渗氮、气体氮碳共渗、离子渗氮处理后渗氮层的组织、硬度、摩擦磨损和腐蚀性能。试验结果表明，38CrMoAlA钢渗氮层的硬度及在3．5％NaCl溶液中的耐蚀性能高于40Cr钢，但抗摩擦磨损性能不如40Cr钢。依气体渗氮、气体氮碳共渗到离子渗氮的顺序，渗氮层的抗磨损性能逐次提高，但抗腐蚀能力逐次降低。从钢的化学成分、渗氮层的硬度和韧性出发，对38CrMoAlA和40Cr钢渗氮层的性能差异进行了分析与总结。     

35CrMoA钢激光淬火/渗氮改性层脆性研究

研究了气体渗氮层和激光淬火/渗氮层的N分布、微观结构、显微硬度及脆性。结果表明,激光淬火后的组织晶粒细小,晶界和位错、孪晶等缺陷数量增加,而N在晶界和缺陷处扩散激活能降低,使N的扩散速度和扩散通量提高,渗氮层厚度增加;同时渗氮层晶粒细小致密,细小的高硬度的Cr2N颗粒数目增加,使显微硬度值显著提高,渗氮层脆断的临界压力由气体渗氮层的3 N提高到激光淬火/渗氮层的6 N。     

温度对AISI304奥氏体不锈钢离子渗氮的影响

对AISI304奥氏体不锈钢进行脉冲电流辉光离子渗氮处理,在不同处理温度(480 ℃、520 ℃、580 ℃)下渗氮8 h后,获得了一定厚度的渗氮层.通过对渗层进行金相分析和硬度测试表明,随着渗氮温度升高,渗层厚度增大,显微硬度先增大后减小.综合温度对渗层厚度与显微硬度的影响,AISI304奥氏体不锈钢卡套辉光离子渗氮温度可采用520 ℃,渗氮后渗层厚度为90 μm,显微硬度为1317 HV0.1.     

镍合金的离子渗氮

本文研究了离子渗氮参数；温度、时间、气体压力、氮氢混合比、电压及电流Ｎｉ－３０％Ｃｒ的合金表面硬度的渗氮层厚度的影响，并得出其最佳离子渗氮条件为：温度８２３Ｋ；氮氢混合比９：１；气压８００Ｐａ。电压及电流密度对硬度和渗氮层厚度影响不大。     

奥氏体不锈钢低温离子渗氮工艺研究

对304、316 L奥氏体不锈钢进行了不同温度、不同时间的离子渗氮。研究了渗层的显微组织和耐腐蚀性,测定了渗层的硬度。结果显示,随着渗氮温度的升高,两种钢渗层的表面硬度和深度都增加,而耐蚀性降低。渗氮温度≥400℃时,随着渗氮时间的延长,两种钢渗层的表面硬度变化不大,但深度明显增加,渗层的耐蚀性降低。当渗氮工艺相同时,316 L钢渗氮层的硬度、深度和耐蚀性均比304钢的渗氮层高。     

钢铁零件渗氮层硬度测定

测量渗氮零件表面硬度时，压痕往往只存于白亮层之中，故只测得白亮层的硬度值。本文提出了一种测量扩散层“表面硬度”的试验方法：将渗氮试样抛光、轻度侵蚀后进行硬度测试，白亮层附近（或包围着）的扩散层区域的硬度，即为扩散层“表面硬度”值，它更能代表渗氮零件的表面硬度值。     

激光气体渗氮工艺对TC4钛合金表面性能的影响

钛合金属于粘性材料,易发生粘着磨损,为提高钛合金件作为摩擦副使用时的寿命,需提高钛合金表面硬度及耐磨性。利用连续激光器在TC4合金表面进行激光气体渗氮,生成金黄色的氮化层。用SEM、EDS、XRD分析试样渗氮层的微观组织、元素分布以及物质组成。结果表明,经激光气体渗氮后在TC4表面生成了以Ti N为增强相的改性层,并且在未渗氮区有黑色粉末状Ti N生成。表层由氮化层、热影响区及母材组成。渗氮层与基材发生冶金结合,结合强度高,不易剥落。随着激光功率的提升,渗氮层厚度及硬度都有所增加。当功率为1 200 W时,钛合金表面渗氮层最高硬度超过1 800 HV0.3,渗氮层厚度也最大。在氮气流量为10 L/min时整个渗氮层中氮元素的含量相对较高。经过激光气体表面渗氮后渗氮层的摩擦系数较基体材料摩擦系数有明显降低,耐磨性更好。