45钢的低温盐浴渗铬

使用OM、SEM、XRD等方法研究了不同预先热处理工艺对45钢的低温盐浴渗铬渗层的影响。结果表明：离子氮化的预先热处理有助于实现610℃的低温盐浴渗铬，并得到良好的渗层，渗铬白亮层的相组成为Cr23C6、CrN、Cr／Fe、（Cr，Fe）7C3和（Cr，Fe）2N等相。     

渗硼的渗层组织和性能研究

渗硼过程中,随着硼浓度的增加,渗硼层的组织由内向外依次为芯部基体、过渡层和硼化物层.如碳钢的低温硼氮共渗层呈梳齿状,表层由FeB、Fe2B双相组成,内层为Fe2B单相.合金钢低温硼氮共渗层的针状变得平坦,渗层的相组成较为复杂,Cr12钢低温硼氮共渗表层由Fe2B、FeB、Fe4N组成,内层相由FeB、Fe2B、Fe3 (C,B)、(Fe,Cr)2B、Fe4N、Fe3C等组成,过渡区形成Fe3 (C,B)、Fe4N相及Cr的碳化物,有效地强化了对硼化物层的支撑作用.渗硼层具有良好的耐磨性、耐腐蚀性.     

45钢表面铬、硼、碳三元铸渗层的组织和硬度

以硼铁、石墨、高碳铬铁粉为原料,采用涂料法在45钢铸件表面制备硼、铬和碳三元铸渗层,研究了不同的涂料配比对表面铸渗层组织和硬度的影响。结果表明:表面铸渗层主要由马氏体、Cr23C6、Fe-Cr、Fe23(C,B)6和Fe3C等相组成,使铸件表面的硬度提高了近3倍;涂料的最佳配比为w(Cr)∶w(B)∶w(C)=80∶10∶10。     

预氮化对碳素工具钢560℃双辉等离子渗铬的影响

为了降低双辉等离子渗铬的工艺温度,提高低温渗铬速度,对T10钢表面在550℃进行不同时间的离子预氮化处理,再进行560℃×4h低温双辉等离子渗铬,对渗层的组织与硬度进行了研究.结果表明:各种条件下渗铬后,表面均形成铬的沉积层 扩散层,沉积层厚度4~5μm,组织致密,与基体结合良好;扩散层铬含量与显微硬度随预氮化时间的增加而增加,且均呈梯度分布;未经预氮化处理试样的扩散层深20μm左右,表面物相为铁、铁-铬固溶体、铬碳化物(Cr7C3,Cr23C6),表面显微硬度约700HV;预氮化后试样的扩散层深25~30μm,表面物相主要为铬、铁-铬固溶体、铬碳化物(Cr7C3,Cr23C6)、铬氮化物(CrN),显微硬度达915~1250HV,较未预氮化的试样提高45%以上.     

盐浴歧化反应渗铬0Cr18Ni9钢硬度及耐磨性研究

研究了 0 Cr1 8Ni9钢经不同温度盐浴歧化反应渗铬后的渗层硬度和耐磨性与组织之间的关系。渗铬层中形成的铬碳化物明显提高了表面硬度和耐磨性 ,同时σ相的存在也是渗层具有高硬度的重要原因。渗铬时形成的σ相 ,经 1 0 5 0℃× 40 min固溶处理后分解消失 ,表面硬度由 HV1 980降至HV1 76 0     

Q235钢表面硼碳氮共渗层及氩弧重熔层的磨损性能

采用粉末包埋法对Q235钢进行硼碳氮共渗处理,并对共渗层进行氩弧重熔处理;研究了硼碳氮共渗层和氩弧重熔层的物相、截面形貌、显微硬度以及磨粒磨损和冲蚀磨损性能。结果表明:共渗层中生成了FeB、Fe2B、Fe2N、Fe8N及Fe3C相,氩弧重熔使得共渗层中的FeB、Fe2N、Fe8N相消失,生成了新相Fe2 3(C,B)6和Fe3N;共渗层的峰值显微硬度为1 198.4 HV,氩弧重熔层的为1 192.8HV,且硬度梯度变化平缓;共渗层和重熔层的耐磨性能均优于基体的,且重熔层的耐磨性能优于共渗层的。     

盐浴渗金属

盐浴渗金属按使用的盐浴可分为两类:一类是卤化盐为基的;另一类是以硼砂为基的盐浴渗金属法。前者要求在保护气氛中进行,实际生产中很少应用。后者是近几年才出现的一种新的化学热处理方法。它又可以分为电解法和非电解法两种。采用这两种方法可以渗入的元素有:铬(Cr)、钒(V)、     

高频感应加热膏剂法制备渗铬层的组织与性能

利用高频感应加热膏剂法在Ti6Al4V合金表面制备了渗铬层,对渗铬层的厚度、显微组织、化学成分、硬度、结合强度以及摩擦学性能进行了研究。结果表明:渗铬层厚度可达25μm以上;渗铬后在合金表面形成了由α+β、CrVO3、(Ti0.88Cr0.12)2O3和TiN相组成的渗铬层;渗铬层的化学成分呈梯度分布,距渗铬层表面25μm处的硬度可达850HV,渗铬层与基体实现了冶金结合,明显提高了基体的摩擦学性能。     

Cr_2O_3硼砂熔盐渗铬

我们采用在硼砂盐浴中加入Cr_2O_3的渗铬工艺,应用在低压阀门丝杆上,取得了明显的效果:提高了丝杆的耐磨性和耐腐蚀性,使用寿命较原来软氮化的提高1.5倍,可用45钢渗铬代替2Cr13制选丝杆。盐浴配方为:无水硼砂Na_2B_4O_785％,三氧化二铬(Cr_2O_3,含量98％以上,300目)10％,铝粉(100目)5％。     

模具钢表面盐浴渗钛层的制备及性能研究

采用盐浴法在Cr12Mo V冷作模具钢表面进行渗钛处理,研究了不同温度和时间对渗层厚度的影响。通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度测试仪和旋转摩擦试验仪分析了渗层的显微形貌、相结构、表断面硬度和耐磨性能。结果表明:通过配方优选,在适宜的渗入温度(1000℃)和时间(6h)下,可在模具钢表面形成致密、厚度约13μm的渗钛层,相组成主要为Ti C,渗层具有较高的表面硬度(约2789HV0.3)。室温干摩擦试验表明,与基体相比,相渗层试样的磨损量降低约17倍,平均摩擦系数为0.4054,仅为基体的70.6%,说明模具钢盐浴渗钛处理后具有较佳的耐磨减摩性能。     

3Cr2W8V压铸模稀土离子氮碳共渗处理研究

在4%RE、520℃×2h、1.05kPa气压工艺参数下对3Cr2W8V压铸模进行了稀土离子氮碳共渗工艺试验,多项性能检测结果表明:添加适量稀土的离子氮碳共渗层的表面硬度、耐磨性、高温抗氧化性、冷热疲劳性能以及耐腐蚀性能都有显著的提高,3Cr2W8V钢制汽车车灯座铝合金压铸模用该工艺处理后,完全能满足其使用性能要求.     

4Cr2Mo2W2V热作模具钢的高温抗压性能

利用Gleeble-3500型热模拟试验机,对4Cr2Mo2W2V热作模具钢进行了高温抗压性能试验,并与3Cr2W8V钢及H13钢进行了对比;结合高分辨透射电镜、能谱仪和内耗仪,对其组织结构、碳化物种类、尺寸及弹性模量进行了研究。结果表明:在较高温度下(700℃),4Cr2Mo2W2V钢的弹性模量和高温抗压性能都高于3Cr2W8V钢和H13钢的;淬回火后,该钢的马氏体板条细小,组织中只存在较多细小的MC型碳化物,锰和铬元素大部分都溶入了基体中,提高了固溶强化作用,有效增强了高温抗压性能。     

2Cr13不锈钢表面电火花强化及磨损和冲蚀行为研究

采用电火花表面沉积(ESD)技术,选用YG-8硬质合金和石墨两种电极,对2Cr13不锈钢进行表面强化处理。研究了强化层深度的影响因素,采用辉光放电谱仪(GDS)测试强化层元素分布,用X射线衍射仪(XRD)分析组织结构,用球盘磨损试验机评价耐磨性能,用喷砂型冲蚀装置评价冲蚀性能。结果表明:强化层与基体为冶金结合,其深度随电源电压增加而增大,Ar气保护能有效地降低强化层中N、O含量。石墨电极强化层存在大量的Fe3C、奥氏体和少量石墨;硬质合金电极强化层存在大量的W2C、Co6W6C和WC1-x。经YG-8和C电极强化后,2Cr13不锈钢表面的硬度大幅度提高,摩擦系数明显降低,粘着磨损得到有效的控制,耐磨性能得到显著的改善。在10°小冲蚀角条件下,强化层明显提高了基体的抗石英砂冲蚀性能,而90°垂直冲蚀时,强化层的抗冲蚀性能却不及基体,原因是强化层韧性不及基材。     

新型铁素体耐热钢在650℃的蠕变特性及氧化行为

应用电子探针、扫描电子显微镜和能谱仪等观察并分析了新型12%Cr铁素体耐热钢在650℃、120MPa蠕变后的组织和氧化层。结果表明:试验钢蠕变过程经历了3个阶段,在3 980h发生断裂;蠕变后,试验钢中的原板条马氏体组织消失,大量的M23C6粒子沿原奥氏体晶界长大并粗化,并在蠕变后期形成了Fe2(W,Mo)金属间化合物;在蠕变过程中试验钢表面形成了三层结构的氧化层,即以铬、锰和硅元素为主靠近基体的内层氧化物,以铁元素为主的中间层氧化物和以铬、锰和硅元素为主的最外层氧化物。     

稀土硼铝共渗在轧辊上的应用

采用膏剂法对3Cr2W8V钢制造的钢管压缝轧辊进行了稀土铝共渗的应用试验研究,考察了共渗层的组织形态及相组成,结果表明,经稀土硼铝共渗的轧辊寿命提高2倍以上。     

3Cr2W8V热作模具钢的预处理工艺研究

本文研究了 3Cr2W 8V钢经 4种不同预处理工艺后钢的强韧性和抗热疲劳性能 ,选定了 3Cr2W 8V钢球化效果较好的热处理工艺 ,并已用于生产 ,取得了显著的经济效益     

衬底材料和溅射方法对CNx薄膜膜基结合力的影响

分别将W18Cr4V高速钢和YG8硬质合金作为衬底材料，用直流磁控溅射和射频磁控溅射法制备了CN。薄膜，用划痕法测定了薄膜和衬底材料之间的膜基结合力。结果表明：YG8硬质合金作为衬底材料时薄膜的膜基结合力较高；对YG8硬质合金衬底材料进行适当的腐蚀处理或溅射一层TiN中间层，薄膜的膜基结合力明显提高；对于两种衬底材料，射频磁控溅射法制备的薄膜膜基结合力明显高于直流磁控溅射法制备的薄膜。