稀土合金渗氮处理研究进展

介绍了稀土合金熔液底吹氮气、高压顶吹氮气、非平衡凝固制备合金薄带三种渗氮工艺的特点及影响渗氮效果的因素,并对稀土合金渗氮工艺存在的问题及未来的研究方向作了展望。     

粉末冶金高氮不锈钢的研究现状

综述了粉末冶金高氮不锈钢的优点和所采取的主要工艺及国内外研究现状。系统总结了高氮不锈钢粉末的制备工艺和固化成形工艺。重点介绍了注射成形-烧结渗氮工艺,分析了部分产品的性能及应用前景,指出注射成形-烧结渗氮工艺是十分有潜力的制备高氮不锈钢的途径     

钐铁合金熔体渗氮实验研究

采用静置渗氮与底吹氮气渗氮两种工艺对钐铁熔体进行渗氮,通过XRD、SEM、EDS等手段分别研究渗氮合金样品的物相、形貌及成分,对比了两种工艺的渗氮效果。结果表明,钐铁合金熔体静置渗氮过程中,表面易形成高熔点难熔物质氧化钐,由于氧化钐覆盖在钐铁合金表面阻碍了N原子向熔体内部扩散,静置渗氮法未能达到理想的渗氮效果;底吹氮气渗氮试样的Sm_2Fe_(17)相中存在N元素,同时Sm_2Fe_(17)相主峰向小角度方向发生偏移,表明N原子进入Sm_2Fe_(17)相中,且渗氮效果良好。     

300M离子热扩渗表面强化工艺的研究

利用活性屏离子渗氮(ASPN)技术对300M钢进行快速离子渗氮工艺的研究。分析了工艺参数对渗氮处理后300M的微观组织、显微硬度以及渗层结构的影响。试验结果表明,采用这种新的渗氮工艺可以提高300M的表面硬度,通过控制工艺参数可使表面形成较薄的化合物层或不形成化合物层,达到表面强化的效果。     

渗氮工艺对H13热作模具钢性能的影响分析

本文采用离子渗氮工艺对H13热作模具钢进行了表面处理,试验结果表明,渗氮温度为500℃,保温时间为8 h时试样具有最佳的性能,表面硬度为1 250 HV,渗氮层厚度为241μm。摩擦磨损试验表明,渗氮温度为500℃,保温时间为8 h时,试样磨损14 h后磨损量为206 mg。渗氮层中化合物主要为Fe2N、Fe4N及Fe3O4,适当厚度的化合物层和渗氮层对模具钢热性能提高具有显著的作用。     

钛催化渗氮的新工艺方法

正实验结果表明,钛催化渗氮的新工艺方法与传统的气体氮化法或盐浴氮化法相比,具有化合物层厚度增加,表面硬度高,渗氮速度快,生产效率高的优点。是一种提高工具钢和模具钢性能的有效方法。钛催化渗氮的新工艺方法,对多种材料进行了渗氮处理。渗氮工艺可以有效提供工具的耐磨性和耐腐蚀性而被广泛使用,同时氮化还可提高抗热疲劳性和抗粘附性能。但普通氮化工艺的最大缺点就是渗层薄,而且工艺时间长、生产效率低。     

低温取向硅钢常化工艺和渗氮工艺对组织、织构和磁性能的影响

利用电子背散射衍射技术(EBSD)、扫描电镜(SEM)分析了低温取向硅钢常化工艺、渗氮工艺对常化组织、再结晶组织与抑制剂的影响, 对比研究了常化冷却速率、渗氮温度和渗氮量对再结晶组织、织构和磁性能的影响规律.结果表明, 常化冷却速率越快, 一次再结晶晶粒尺寸越小.常化冷却速率较慢时, 高温渗氮的样品一次再结晶晶粒尺寸偏大, 使二次再结晶驱动力降低, 二次再结晶温度提高, 且渗氮量低, 追加抑制剂不足, 最终二次再结晶不完善.高温渗氮与低温渗氮导致脱碳板中抑制剂尺寸不同, 高温渗氮表层抑制剂与次表层抑制剂尺寸基本无差异, 低温渗氮表层抑制剂尺寸比次表层抑制剂尺寸大.低温渗氮且渗氮量低的样品虽然二次再结晶较完善, 但由于其常化温度低、常化冷却速率快, 一次再结晶晶粒尺寸小, 二次再结晶开始温度稍早, 黄铜取向晶粒出现, 最终磁性差.渗氮量较高的高温渗氮和低温渗氮样品虽都能基本完成二次再结晶, 但磁性存在差异, 磁性差的原因是高温渗氮样品的最终退火板中出现较多的偏{210} < 001>取向晶粒.      

消应力退火对无取向硅钢组织和磁性能的影响

采用连续退火和井式退火两种消应力退火工艺生产35SW440牌号的爱泼斯坦方圈样,并对不同消应力退火工艺与组织、析出及磁性能之间的关系进行了比较研究。结果表明：一次退火板经消应力退火后铁损明显降低,磁感增加。与井式退火工艺相比,连续退火工艺生产的铁心在高磁密条件下磁性能较差,主要原因是带钢表面出现了明显的表面渗氮现象。表面渗氮源于其保护气氛、退火工艺设计不合理,形成大量细小弥散的AlN析出物。AlN析出物通过影响磁畴壁和磁矩运动,恶化磁性能。井式退火工艺由于有效控制了带钢表面渗氮,显著降低了电工钢片高磁密下铁损值,使成品铁心性能指标得到改善。     

循环等离子渗氮工艺对38CrMoAl钢渗氮层组织和性能的影响

试验了38CrMoAl钢(%:0.35～0.42C、1.35～1.65Cr、0.15～0.25Mo、0.70～1.10Al)280 Pa 560℃,12 h常规渗氮和170 Pa 560℃3 h快冷至室温循环等离子渗氮对渗氮层组织、硬度、硬度梯度和耐磨性的影响。结果表明,循环等离子体渗氮工艺有利于表层ε相分解,更有利于氮渗入钢中γ′相;在获得相同的渗层表面硬度和硬度梯度下,循环等离子渗氮速度明显高于常规渗氮速度,并改善渗氮后钢的耐磨性。     

钢的渗氮新技术

本文介绍了等离子渗氮和在物理场作用下的渗氮等新技术。并对渗氮层的组织结构和性能进行了论述，说明了渗氮技术在特殊钢的中起着重要的作用。     

千足黄金首饰的硬化工艺探讨

千足黄金首饰的硬化工艺是目前国内首饰行业关注的一个热点问题.根据金属材料硬化机理,结合黄金首饰不同生产工艺流程,提出了千足黄金首饰的硬化工艺为冶金法、渗氮法、纳米粉末法和电铸法,并对冶金法和渗氮法进行了探索性实验.实验结果表明,目前冶金法可实现千足黄金强度增大到维氏硬度85kg/mm2,渗氮法可增加到维氏硬度58kg/...     

齿轮钢中渗氮层深度及含量的测定方法

齿轮钢中渗氮层深度和含量测定,对衡量渗氮工艺是否合适至关重要。实验以20MnCrS5齿轮钢为试验材料,摸索出电子探针法(EPMA)测定渗氮层的最佳试验参数为:加速电压10 kV,束流100 nA,束斑直径1 μm,步径1 μm。首先,利用电子探针的面扫描功能,对渗氮层从表面到基体进行二维和三维面分布定量化分析,从结果可以看出,表层有一个富集的氮化层,厚度约为10 μm,最高处氮含量(质量分数,下同)达到8.46%,氮化层以内的氮含量在0.84%左右,渗氮层总深度约为600 μm。其次,对比了电子探针线分析法与硬度法的结果,电子探针法测得的渗氮层总深度与硬度法测得的基体硬度值时深度一致,都约为600 μm,且能同时给出不同渗氮层厚度与氮含量的变化曲线。因此,电子探针法作为硬度法的补充方法,可以同时得到准确的渗氮层深度和氮含量,可以作为衡量渗氮工艺是否合适的依据。     

齿轮钢中渗氮层深度及含量的测定方法

齿轮钢中渗氮层深度和含量测定,对衡量渗氮工艺是否合适至关重要。实验以20MnCrS5齿轮钢为试验材料,摸索出电子探针法(EPMA)测定渗氮层的最佳试验参数为:加速电压10 kV,束流100 nA,束斑直径1 μm,步径1 μm。首先,利用电子探针的面扫描功能,对渗氮层从表面到基体进行二维和三维面分布定量化分析,从结果可以看出,表层有一个富集的氮化层,厚度约为10 μm,最高处氮含量(质量分数,下同)达到8.46%,氮化层以内的氮含量在0.84%左右,渗氮层总深度约为600 μm。其次,对比了电子探针线分析法与硬度法的结果,电子探针法测得的渗氮层总深度与硬度法测得的基体硬度值时深度一致,都约为600 μm,且能同时给出不同渗氮层厚度与氮含量的变化曲线。因此,电子探针法作为硬度法的补充方法,可以同时得到准确的渗氮层深度和氮含量,可以作为衡量渗氮工艺是否合适的依据。     

TSCR+固态渗氮工艺试制Hi-B钢的模拟试验

 在实验室模拟TSCR+固态渗氮工艺试制了高磁感取向硅钢。试验结果表明,初始氮质量分数为00034%~0.0084%试验钢,采用MgO涂层中添加MnN的方式进行固态渗氮后钢中氮质量分数为0.0146%~00164%;不经渗氮的脱碳板在试验退火条件下没有发生二次再结晶,渗氮后脱碳板的二次再结晶开始温度约为980℃;二次再结晶前初次晶粒约为23μm,渗氮后在高温退火阶段形成的AlN起到了抑制初次再结晶晶粒长大的作用;试验钢的磁性波动较大;其中最好磁性能B8达到1.928T,P17/50达到1.174W/kg。TSCR +固态渗氮工艺生产高磁感取向硅钢是可行的。     

金属锰氮化的数学模型研究

利用真空电阻炉、X射线衍射分析仪等现代实验手段，研究了金属锰在渗氮过程中金属粒度及渗氮条件等因素对增重及含氮含氧量的影响，获得了一些有益的结论。在此基础上，利用人工神经网络构建了金属锰渗氮过程的数学模型，为研究金属锰在不同渗氮条件下的性能预测奠定了基础。     

氮化钒铁制备技术的新进展

相比于氮化钒,使用较少量的氮化钒铁能更好地增加钢的强度和韧性。介绍了固相渗氮、熔体渗氮和自蔓延高温合成制备氮化钒铁的新进展,并指出了未来发展方向。     

薄板坯连铸连轧生产取向硅钢技术的研究

通过分析传统工艺生产取向硅钢,阐述了采用薄板坯连铸连轧生产取向硅钢的优势及可行性,指出了该工艺关键环节的核心控制技术.结果表明,通过合理选取取向硅钢的成分和抑制剂与后续渗氮等工艺的配合可以生产出取向硅钢.     

氧对锰铁渗氮的影响

应用X射线衍射、惰性气体熔融法氧氮分析等实验测试方法,研究了真空电阻炉高温渗氮粒度、温度、组成等因素对低碳锰铁和金属锰渗氮的影响.氮化试样的相组成为Mn4N、MnO和α-Mn,随渗氮时间的延长渗氮量相应增加.渗氮试样中均有一定的氧含量,渗氮试样的氧含量愈低,单位时间的增氮率愈高,氧含量是影响低碳锰铁和金属锰渗氮的重要因素之一.     

H13钢挤压模具双级氮化工艺研究

采用生产用氮化炉、金相显微镜、维氏硬度计等设备研究了双级氮化过程中氨分解率、氮化温度、氮化时间、炉压等氮化工艺对氮化质量的影响。结果表明：在批量H13钢挤压模具双级渗氮过程中,综合考虑氨分解率、氮化温度和保温时间对渗氮层的影响,首先要保证氮化温度,其次要保证氨分解率,（515℃保温6 h,37%氨分解率）+（535℃保温6 h,47%氨分解率）氮化工艺可以获得优良的渗层。     

碳氧氮共渗在铝合金挤压模具的应用

本文着重介绍挤压模具表面强化进行渗氮,同时渗碳、氧元素能提高耐磨性延长模具寿命,缩短渗氮时间,能节约原材料,使整个生产过程获得好的经济效益。