BH催渗技术对渗碳螺旋伞齿轮组织和性能的影响

使用BH催渗技术,采用渗碳温度不变、缩短渗碳时间和渗碳时间不变、降低渗碳温度两种工艺对伞齿轮进行渗碳,分析了催渗处理后伞齿轮的硬度、渗层深度、金相组织、硬度梯度及变形情况,并与原工艺渗碳处理结果进行了对比分析.实验结果表明使用BH催渗剂后的渗碳齿轮轮齿组织得到细化,热畸变减小,渗碳层深度增加,渗碳层碳化物分布形态得到改善,渗碳层硬度梯度趋于平缓.     

20CrMo钢高浓度渗碳研究

本文研究了20CrMo钢的高浓度渗碳工艺及渗碳后的组织和性能。试验结果表明:20CrMo钢经高浓度渗碳后,渗碳层中存在大量弥散分布的颗粒状碳化物,提高了20CrMo的表面硬度、耐磨性、接触疲劳强度。     

18CrNiMo7-6钢渗碳仿真扩散系数模型的研究

基于DEFORM-HT软件,对18CrNiMo7-6钢的气体渗碳工艺进行数值模拟:研究了两种不同的扩散系数模型对合金钢渗碳过程的影响,即考虑温度、碳原子的模型D(T,C)和考虑温度、合金元素、碳原子的模型D(T,M,C);并对3种不同渗碳层深度的渗碳工艺进行数值仿真以及试验验证。用机械剥层法测量3种渗碳工艺的碳含量沿深度的分布,并与仿真结果进行对比,发现采用D(T,M,C)模型的仿真精确度更高;但当渗层深度达到4 mm时,表层碳含量的试验结果与模拟相差较大,这是由于Cr、Mo等元素在长时间渗碳过程中与碳原子结合形成大量的碳化物,进而降低了碳原子的扩散系数,同时也导致试样的表层碳含量达到1. 0%,高于渗碳工艺最后一段的环境碳势0. 8%。     

耐火砖模具的稀土高浓度渗碳

在煤油渗剂中添加微量稀土元素对A3钢耐火砖模具进行稀土高浓度渗碳，可使渗速加快，渗层碳浓度增高，层深尤其是过共析 共析层深度增加；渗层硬度较高且硬度梯度较缓；渗层组织中的碳化物数量增多。且呈细小颗粒状弥散分布。生产实践表明，经该工艺处理的耐火砖模具，使用寿命可比常规气体渗碳处理的提高2-3倍。     

用渗碳法提高3Cr2W8V钢的耐磨性

本文研究了在两相区采用不同碳势对3Cr2W8V热作模具钢进行渗碳表面强化处理。获得了不出现网状碳化物的碳势范围和具有较高硬度和耐磨性的,含大量粒状碳化物呈弥散分布的渗层。装机试验表明,与未经渗碳的模具相比,后者寿命有较大程度的提高。作者还从热力学角度,解释了渗碳过程。     

奥氏体不锈钢低温离子渗碳

为避免奥氏体不锈钢在渗碳过程中析出铬的碳化物而降低其原有的耐蚀性能,开发了低温离子渗碳处理技术。利用低温离子渗碳技术对AISI 316L、AISI 321和AISI304三种不同类型的奥氏体不锈钢进行了渗碳处理,并对不锈钢渗碳层组织和性能进行了研究。结果表明,渗碳温度、渗碳时间和基体材料成分对渗碳层的组织和性能都有重要的影响。渗碳温度在400~550℃时,AISI 316L和AISI 321不锈钢可以获得无碳化物析出的具有单一γc相结构的渗碳层;XRD分析结果证实了550℃是AISI 321和AISI 316L奥氏体不锈钢的临界渗碳温度,500℃是AISI 304不锈钢的临界渗碳温度,在此温度以上渗碳时,渗碳层有铬的碳化合物析出;含有Mo或Ti的奥氏体不锈钢(AISI 316L,AI-SI 321)和不含Mo或Ti的不锈钢(AISI 304)相比,在400~500℃渗碳时可以获得较好的渗碳层。     

渗碳层电磁特性的数值模拟

通过对渗碳层中碳的分布进行非线性回归处理,建立了渗层的碳分布模型及渗碳层深度与渗碳层中电磁特性之间的数学模型.     

稀土对渗碳层组织及性能的影响

利用Ｘ射线衍射技术、穆斯堡尔谱等研究了稀土对渗碳层组织及性能的影响．结果表明，稀土元素的渗入可抑制渗碳体的形成，且可使渗碳层中残余奥氏体及（Ｆｅ，Ｃｒ）７Ｃ３型碳化物的量增加，而使渗碳层中马氏体的量减少．此外稀土的渗入也可提高渗碳层的硬度和耐磨性．     

M2高速钢渗碳层碳化物相变规律的研究

在真空渗碳淬火过程中,M2高速钢表层发生了复杂的碳化物相变,对渗碳过程的热力学和动力学特征及渗层机械性能产生重大影响。本文运用合金相理论分析了渗层相变的原因。     

渗碳层中的碳化物对渗碳齿轮强度的影响

从齿轮受力物失效特点出发,通过金相检验分析,指出了渗碳层中的碳化物对齿轮强度分害,渗碳淬火后的齿面应避免出现碳化物,在实际生产中为了使齿根含碳量接近共析成分,以齿顶部出现少量碳化物为宜。