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.     

T10钢表面中温双辉等离子渗铬强化的研究

用双辉等离子渗金属技术,对T10钢进行了880～900℃温度下的表面渗铬强化研究;检测和分析了渗铬强化层的显微组织、渗层厚度、硬度及铬浓度分布,并对渗铬强化层进行了抗磨损试验.结果表明,在880～900℃温度下,对T10钢进行双辉等离子渗铬,可得到良好的渗铬强化层.经双辉等离子渗铬强化的T10钢比常规热处理后的耐磨性提高了5～6倍.     

等离子表面硼硅共渗研究

将４５号无缝钢管内表面涂敷１层按一定比例配制好的涂料,用常压等离子束以一定工艺参数扫描钢管内表面,可得到宽为３ｍｍ的螺旋状硬化带。用电子探针和透射电镜对硬化层的成分和组织进行了分析,结果表明,涂料中所含Ｂ,Ｓｉ,Ｃｅ三元素的渗入深度各不相同;硬化层为极细针状马氏体及Ｂ,Ｓｉ、Ｆｅ形成的多种金属间化合物。显微硬度和摩擦性能测试结果表明;显微硬度由表面至基体硬度梯度合理,耐磨性好。耐蚀星及表面接触疲劳     

等离子表面钼铬共渗制备强化层的研究

利用辉光离子渗金属技术在Q235钢表面进行钼铬共渗，随后进行渗碳淬火、深冷处理及回火复合处理，对渗层组织、成分、硬度和摩擦磨损性能进行了分析。结果表明：渗层化学成分接近钼系高速钢；渗层中的碳化物细小、均匀、弥散，没有粗大的共晶莱氏体组织；经深冷2h处理试样表面硬度达到1600HV，明显高于未经深冷处理试样的表面硬度；经不同时间深冷处理试样的滑动摩擦因数基本相同，但比未经深冷处理的试样降低约15％，其相对耐磨性分另q是未渗金属试样的2．10倍和3．59倍。     

铸铁件渗铬处理试验研究

研究了铸铁表面铸渗铬合金层形成过程。结果表明，铸渗层是由铸铁液与铬铁颗粒对流传质方式形成的，而且浇注温度越高，铸渗铬合金层越厚。     

等离子表面渗铬渗碳耐磨合金层

利用铬是碳化物形成元素且与α-Fe无限互溶的条件,在廉价低碳钢或中碳钢表面进行等离子渗铬,形成表面高铬合金层,当表面含铬量达到40%以上并在一定范围内渗层成分呈平缓的梯度分布时,再进行等离子渗碳,形成高铬高碳合金层。合金层中的含铬碳化物在固体状态下形成,属于二次碳化物。由于渗碳温度低,合金层的含铬量高,所形成的铬碳化物弥散、细小、均匀,当表面含碳量达2.8%以上时没有共晶莱氏体碳化物组织,表面高铬高碳合金层经淬火及回火处理后表面硬度达到HV1800。磨损试验表明,与淬火GCr15材料相比其耐磨性能提高8倍以上。     

铸钢件表面铬合金层形成机理

在测试合金粉膏块内外界面上温度变化的基础上，计算了合金层的热扩散率，绘制了合金层及砂型截面上温度场分布，以此预测并验证了络合金层最低烧结温度为1280℃。     

微量稀土和铬元素对硼化物层抗氧化性能的影响

研究了微量稀土和铬元素对硼化物层抗氧化性能的影响。结果表明 :在较低温度下(<85 0℃ ) ,微量稀土和铬元素可提高硼化物层的抗氧化性能 ,在氧化过程中 ,其组织、硬度较稳定 ,氧化膜不易剥落 ;对其机理进行了探讨。     

γ-TiAl合金表面双层辉光等离子铬钨共渗层的高温氧化行为

采用双层辉光等离子表面技术在γ-TiAl合金表面制备铬钨共渗层,用SEM、EDS和XRD分析等方法结合高温氧化试验,研究了该共渗层在高温下的氧化(共100h)行为。结果表明:γ-TiAl合金经双层辉光等离子铬钨共渗后,共渗层表面形貌完好,组织均匀,与基体连接紧密,结合处无孔洞及裂纹等缺陷存在;铬钨共渗层在高温下可形成保护性氧化膜,有效降低了氧化速率,与γ-TiAl合金基体相比,氧化增重降低,抗氧化能力明显提高;随氧化温度升高,铬钨共渗层的氧化增重明显增大,但氧化机制不变;在氧化过程中,除了铬、钨发生内扩散外,基体中的钛、铝元素均发生了显著的外扩散。     

双相钛合金表面等离子渗铬强化层疲劳行为研究

为改善钛合金的耐磨性,使用真空辉光等离子体表面合金化技术,对双相钛合金TC4样品进行了等离子体铬化处理.通过纳米压痕对试样的局部硬度和模量进行了测定,并在给定载荷下利用旋转弯曲疲劳机对试样的疲劳性能进行评估.结果 表明:850 ℃下渗铬处理5h后获得的铬合金层由四个子层组成,即Cr沉积层,TiCr2层,Ti4 Cr层和...     

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。     

Hardening Effect on Machined Surface for Precise Hard Cutting Process with Consideration of Tool Wear

During hard cutting process there is severe thermodynamic coupling effect between cutting tool and workpiece, which causes quenching effect on finished surfaces under certain conditions. However, material phase transformation mechanism of heat treatment in cutting process is different from the one in traditional process, which leads to changes of the formation mechanism of damaged layer on machined workpiece surface. This paper researches on the generation mechanism of damaged layer on machined surface in the process of PCBN tool hard cutting hardened steel Cr12MoV. Rules of temperature change on machined surface and subsurface are got by means of finite element simulation. In phase transformation temperature experiments rapid transformation instrument is employed, and the effect of quenching under cutting conditions on generation of damaged layer is revealed. Based on that, the phase transformation points of temperature under cutting conditions are determined. By experiment, the effects of cutting speed and tool wear on white layer thickness in damaged layer are revealed. The temperature distribution law of third deformation zone is got by establishing the numerical prediction model, and thickness of white layer in damaged layer is predicted, taking the tool wear effect into consideration. The experimental results show that the model prediction is accurate, and the establishment of prediction model provides a reference for wise selection of parameters in precise hard cutting process. For the machining process with high demanding on surface integrity, the generation of damaged layer on machined surface can be controlled precisely by using the prediction model.     

双层辉光等离子渗金属技术制备TiN渗层及其耐NaOH溶液腐蚀性能

采用双层辉光等离子渗金属技术在Q235钢表面上制备了TiN渗层;对渗层的组织、硬度、成分和相结构及其耐NaOH溶液腐蚀性能进行了研究.结果表明:该渗层是由TiN颗粒均匀分布的扩散层及表面TiN沉积层组成的梯度结构;渗层表面形貌为胞状组织,颗粒致密均匀,表面为金黄色,渗层厚度可达16μm,与基体实现了冶金结合;渗层表面钛...     

采用双层辉光等离子技术在420不锈钢表面制备ZrO_2改性层

采用双层辉光等离子技术,在420不锈钢表面渗锆后再氧化制备出ZrO_2改性层,用光学显微镜、X射线衍射仪分析了改性层的显微组织,并测试了其高温抗氧化性能与耐磨性能。结果表明:在950℃下保温3h得到的渗锆层经随后的1000℃氧化100h处理,可以形成以ZrO_2为主的改性层;改性层与基体结合牢固,并可以明显改善基体的高温抗氧化性能和耐磨性能。     

钛合金双层辉光等离子体渗钽工艺的研究

利用双层辉光等离子渗金属技术,以纯钽作为源极,氩气为工作气体,利用不等电位空心阴极效应,在钛合金表面进行渗钽试验研究。用扫描电子显微镜（SEM）观察分析了钛钽合金渗层的截面形貌。用显微硬度仪测量渗层的显微硬度。结果表明,在Ti6A14V合金基材表面成功形成钛钽合金扩散层约为10μm厚。表面显微硬度值达到530HV。工艺参数对渗钽层的厚度有较大影响,渗钽最佳工艺参数范围为工件电压550～600V,源极电压850～900V,极间距15～40mm,温度800～900℃。     

精密干式硬态车削淬硬工具钢加工表面温度参数优化

使用PCBN刀具对不同淬硬状态工具钢Cr12MoV进行精密干式硬态车削试验,运用极差法分析切削速度、走刀量、切削深度、试件硬度、刀尖圆弧半径五个因素对工件表面温度影响的显著性,并得到了最优车削参数。试验表明：影响工件表面温度最显著的因素是工件淬火硬度,切削深度与走刀量的影响相当,刀尖圆弧半径的影响最小。     

激光表面强化参数对9SiCr工具钢耐磨性的影响

采用激光能量密度作为综合参数，对9SiCr工具钢进行表面处理。使用扫描电镜和X射线衍射仪对强化区组织进行了分析，并在销盘式摩擦试验机上对激光处理9SiCr工具钢和热轧20MnSiV钢配副进行了干摩擦和油润滑试验．同时以平均磨损速率作为磨损量的指标，研究不同激光能量密度对磨损量的影响并分析了其磨损机理。结果表明，激光能量密度与平均磨损速率之间存在一个最佳值。