奥氏体不锈钢的低温离子软氮化处理

利用低压等离子体辉光放电技术对AISI 31 6奥氏体不锈钢进行低温离子软氮化硬化处理。处理后的奥氏体不锈钢属于一种无氮化铬或碳化铬析出的氮和碳的过饱和固溶体 (S相结构 )。这种渗入钢中的过饱和氮和碳元素引起奥氏体晶格发生畸变 ,使渗层的硬度和耐磨性都有较大幅度的提高。由于处理后的奥氏体不锈钢渗层内的最大含氮量和最大含碳量分别出现在不同的深度 ,既有离子渗氮处理的高硬度 ,又有离子渗碳处理的高渗层厚度和良好的硬度梯度等特点     

AISI 304奥氏体不锈钢活性屏离子渗碳

利用活性屏离子热处理技术对AISI 304奥氏体不锈钢进行低温离子渗碳(AS-PC)处理,可以在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体(Sc相)。处理后的奥氏体不锈钢可以在不降低耐蚀性能的基础上大幅度提高不锈钢表面的硬度,并解决了不锈钢直流离子渗碳温度均匀性差,工件存在边缘效应等问题,ASPC渗碳试样表面基本可以保持原色。     

AISI 316L奥氏体不锈钢在阳极电位的活性屏离子渗氮

用活性屏离子渗氮技术对处于阳极电位的AISI 316L奥氏体不锈钢进行低温渗氮处理,并将渗氮层的组织、形貌、相结构、显微硬度和耐蚀性能与在悬浮电位下处理的试样作对比。结果表明,奥氏体不锈钢在两种电位状态下渗氮处理获得了同样的、具有S相结构的单相硬化层。渗层不仅具有高的硬度,还有良好的耐蚀性能。在活性屏离子渗氮过程中,从活性屏上溅射下来的中性S相粒子起着氮载体的作用。活性屏空间粒子的撞击消除了不锈钢表面钝化膜对氮的阻隔作用。     

渗碳气体对201奥氏体不锈钢低温离子渗碳效果的影响

用不同的渗碳气体对201奥氏体不锈钢进行了低温离子渗碳(DCPC)处理。实验证明,甲烷和乙炔均可在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体(Sc相),使其表面的硬度和耐蚀性均有较大幅度的提高。但用甲烷作为渗碳气体处理的不锈钢表面有一层黑膜,破坏了不锈钢原有的光泽;而用乙炔作为渗碳气体不仅可以获得较为光亮的表面色泽,同时其硬度和耐蚀性也有进一步的提高。     

离子软氮化与离子氧化复合处理

用自行研制的保温式多功能离子热处理炉对 45中碳结构钢进行了离子软氮化与离子氧化复合处理 (Ion(NC +O)复合处理 )。Ion(NC +O)复合渗层是由黑色致密的Fe3O4膜、ε白亮化合物层和γ′扩散层等三部分组成。实验结果显示 ,经Ion(NC +O)双重复合处理后 ,45钢的表面硬度和耐蚀性能都有大幅度的提高。与化学法的QPQ技术相比 ,Ion(NC +O)复合处理技术是一种环境友好的处理技术。     

18—8型奥氏体不锈钢形变离子渗氮

本文研究１８－８型奥氏体不锈钢预先形变后再离子渗氮，其预形变的温度、形变度对渗氮层表面硬度、渗层厚度及渗层上氮浓度分布等的影响。研究结果表明：预先室温形变形成以孪晶为主的亚结构，而预先温变形则形成以胞状结构为主的亚结构，不同位错组态的亚结构对氮原子扩散起着不同的作用，致使２００℃预形变的试样离子渗氮后可获得最厚的渗氮层。Ｘ射线衍射分析、极化曲线和点蚀电位测定证明经各种预形变的试样，其渗氮层的相结构     

奥氏体不锈钢活性屏离子渗碳机理的研究

分别采用活性屏离子渗碳和直流离子渗碳工艺对奥氏体不锈钢进行了渗碳处理．试验结果表明,活性屏离子渗碳可以获得与普通直流离子渗碳同样的处理效果,在奥氏体不锈钢表面获得单一的Sc相组织,从而显著提高奥氏体不锈钢的硬度和耐磨性能,并能克服直流离子渗碳工艺中的不足．收集活性屏上溅射下来的粒子进行分析,结果表明这些纳米级粒子主要是中性的Fe3C和Fe2C5,它们是活性屏渗碳过程中活性碳原子的载体．通过对活性屏离子渗碳机理的探讨,认为和活性屏离子渗氮的机理相似,也是一个溅射一吸附一脱附的过程．     

奥氏体不锈钢离子氮化与离子软氮化的比较

文章对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢分别进行离子氮化与离子软氮化处理,工艺条件:处理温度480℃,处理时间8h,工作气压500Pa,工作电压800V,氨气流量1L/min;离子软氮化采用丙酮作为渗碳气氛,丙酬流量为0.01L/min.实验结果表明:离子氮化处理后渗层厚度为48μm,表面显微硬度为1310 HV0.1;离子软氮化处理后渗层厚度为70μm,表面显微硬度为1286HV0.1,且离子软氮化比离子氮化渗层厚度更厚、硬度梯度更缓和.     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理，研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明：1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时，钢中Cr与氮反应仅形成CrN，而非Cr2N；伴随CrN的形成，渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)：V(H2)为1：9及1：3气氛氮化，渗氮层韧性很高；当气氛V(N2)：V(H2)达3：1时，形成大量γ’、ε桐，渗层韧性剧减；气氛V(N2)：V(H2)为1：3时，耐磨性最佳。     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明:1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时,钢中Cr与氮反应仅形成CrN,而非Cr2N;伴随CrN的形成,渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)∶V(H2)为1∶9及1∶3气氛氮化,渗氮层韧性很高;当气氛V(N2)∶V(H2)达3∶1时,形成大量γ′、ε相,渗层韧性剧减;气氛V(N2)∶V(H2)为1∶3时,耐磨性最佳。     

双相不锈钢表面奥氏体高氮层的制备技术

高温渗氮是在奥氏体/铁素体双相不锈钢表面形成奥氏体高氮层的一种有效方法.为了获得氮含量高、组织均匀且适合于后续加工的表面高氮不锈钢层，必须确定合理的高温渗氮工艺.通过优化高温渗氮工艺参数，研究了双相不锈钢高温渗氮过程中加热温度、保温时间、氮气压力等对渗氮效果的影响.结果表明，通过高温高压渗氮可使不锈钢表面形成高氮氮化层，可使双相不锈钢通过渗氮发生表面奥氏体转变，获得组织梯度变化的多相复合不锈钢材料.     

奥氏体不锈钢活性屏低温离子渗碳工艺研究

利用活性屏离子热处理技术对奥氏体不锈钢进行低温离子渗碳（ASPC）处理,可以在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体（Sc相）。ASPC可以在不降低奥氏体不锈钢耐蚀性能的前提下大幅度提高其表面硬度,并解决了不锈钢直流离子渗碳温度均匀性差、工件存在边缘效应等问题,渗碳试样表面基本可以保持不锈钢原色。通过对活性屏上溅射下来的纳米粒子进行显微分析表明,这些粒子是Fe3C、Fe2C5中性粒子,其在ASPC中起到渗碳载体的作用,ASPC是一个溅射-吸附-脱附的过程。     

离子渗碳不锈钢表面电化学亮化工艺的优化

采用电化学方法对低温离子渗碳后的奥氏体不锈钢表面进行了亮化处理。由于不锈钢离子渗碳后的硬化层厚度仅为50μm左右,所以在亮化处理过程中应尽可能减少硬化层的减薄量。实验采用正交试验法对亮化处理的工艺参数进行了优化,并对优化后的工艺参数进行了验证。结果表明,采用优化后的工艺参数对渗碳不锈钢进行亮化处理,不但可以恢复不锈钢原有的颜色,改善其表面质量,而且硬化层的损失很小,不锈钢表面仍具有很高的硬度。     

马氏体不锈钢等离子堆焊铁基合金组织及磨损性能

为了研究马氏体不锈钢的表面性能,采用等离子堆焊技术在Z5CND16-04不锈钢表面制备铁基合金堆焊层.采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及销盘磨损实验机等检测设备,对堆焊层的组织结构、成分、硬度和磨损性能进行了研究.结果表明,铁基合金堆焊层主要由α-Fe、(Fe,Cr,Mo)7C3和(Fe,Cr,Mo)23C6相组成,添加稀土元素后相组成无明显变化.铁基合金堆焊层的硬度和耐磨性均明显高于马氏体不锈钢基材.添加适量的CeO2后,明显细化了堆焊层的显微组织.     

奥氏体不锈钢表面等离子渗锆合金层的抗酸腐蚀性研究

为提高0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢在特殊应用环境的耐酸腐蚀性能,采用双辉等离子渗金属技术在不锈钢基体表面渗锆,对渗锆合金层的相结构进行检测分析,将奥氏体不锈钢基体试样和表面渗锆试样分别在0.5 mol/LH2SO4溶液、0.5mol/L HNO3溶液、0.5 mol/L HCl溶液进行电化学腐蚀对比试验。结果表明:在H2SO4溶液、HNO3溶液、HCl溶液中,不锈钢基材的相对腐蚀速度分别是渗锆合金层的2.18倍、9.73倍、24.43倍;不锈钢基体表面腐蚀较为严重,而渗锆合金层表面仅出现轻微的局部腐蚀坑。奥氏体不锈钢表面渗锆后,渗锆合金层中合金元素呈梯度分布,且腐蚀时在表面形成了一层致密的氧化锆钝化膜,因而其抗酸腐蚀性能相对基体大幅提升,在HCl溶液比在H2SO4溶液和HNO3溶液中耐蚀效果更明显。