Cr12MoV钢盐浴渗钛工艺研究

采用TD盐浴技术在小型井式盐浴炉中对Cr12MoV钢分别进行了硼砂盐浴渗钛、铬钛共渗、铬钛复合渗处理。用XRD对渗层的物相进行鉴定,用OM和SEM分析渗层组织,用显微硬度计测试渗层的显微硬度。结果表明:经盐浴处理后,Cr12MoV钢表面可以得到厚的渗层,硬度显著提高,硬度梯度不大。铬钛共渗和铬钛复合渗能得到少量不连续的Ti C覆层,而渗钛工艺只能得到渗硼覆层。     

塑性变形对渗钛过程的影响

用正交试验方法对１６Ｍｎ钢形变渗钛过程进行了探讨。根据实验结果分别讨论了温度，时间，形变量参渗钛过程的影响规律，实验结果表明预先室温塑性变形对置换原子钛的渗入的渗入有促进作用，存在一个最佳形变量。     

铬钛共渗及渗层耐磨性分析

通过表面铬钛渗层改性处理，可提高钢的表面硬度和耐磨性，从而提高工件的表面性能。对钢的铬钛共渗及其耐磨性进行分析研究，并与铬和钛的单渗层进行性能对比。结果表明，铬钛共渗层由混合铬碳化合物和TiC构成，这使得铬钛共渗层具有比铬和钛的单渗层更好的耐磨性。     

钢铬钛共渗工艺的研究

对工业纯铁、45钢和3Cr2W8V钢的低真空铬钛共渗进行了研究,探讨了共渗层的组织结构、生长过程以及温度、时间等工艺因素的影响。     

塑性变形对渗钛过程的影响

用正交试验方法对１６Ｍｎ钢形变渗钛过程进行了探讨。根据实验结果分别讨论了温度、时间、形变量对渗钛过程的影响规律，实验结果表明预先室温塑性变形对置换原子钛的渗入有促进作用，存在一个最佳形变量。     

3Cr2W8V钢粉末钛铬共渗的研究

研究了３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢粉末钛铬共渗的渗剂、工艺参数及其对共渗层的影响，结果表明，共渗温度等工艺参数对共渗层的影响遵循扩散的一般规律，１０００℃保温４ｈ条件下，能得到较佳的共渗层，３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢钛铬共渗层的相结构为（Ｃｒ，Ｆｅ）７Ｃ３和Ｃｒ７Ｃ３，其表面硬度可达１６８２－１９５０ＨＶ０．１，耐磨、抗氧化、耐腐蚀性能均有显著提高，共渗试样可进行热处理，以提高基体性能。     

固体法渗钛机理的探讨

对Ｔ８钢，４５钢，Ｃｒ１２ＭｏＶ钢试样进行了渗钛实验，用光学显微镜，Ｘ射线衍射仪及电子探针等对渗层形态，结构及微区万分进行了分析，对渗层的形成机理进行了探讨。认为在被覆碳化钛过程中，渗剂中残留的氧化性气氛，反应过程中产生的废气严重危害渗层的形成，文中提出的软密封方法可有效地防止氧化并能及时排除反应中产生的废气，使上述三种材料均能稳定获得８－１０μｍ渗层。     

双辉离子W、Mo、Ti三元共渗特性研究

采用双层辉光离子渗金属技术，对工业纯铁、20钢、45钢和T8钢进行了W、Mo、Ti离子三元共渗，着重探讨了Ti的渗入特性。结果表明，渗层成分、组织因工艺条件不同而异，典型组织为合金沉积层、合金铁素体和合金珠光体。在同样工艺条件下钛元素不易渗入，在渗层中浓度较低，但通过工艺参数和源极成分的合理调整，可获得约2％Ti，W、Mo浓度与高速钢类似的合金铁素体层，为含钛表面冶金高速钢的制备提供了必要条件。     

中性盐浴渗钛的研究

研究了内热式电极浴炉的中性盐浴渗钛工艺。结果表明，在无坩埚的电极浴炉中进行中性盐浴渗钛是可行的。所研制的盐浴对炉衬和电极侵蚀轻微。T12钢用研制的盐浴进行950℃×4h渗钛，可得到22μm左右的渗钛层，硬度达3500～3800HV0．05。渗钛层具有良好的耐磨性，但脆性较大。     

纯铜双层辉光离子渗钛高温氧化性能的研究

采用双层辉光离子渗金属技术，在纯铜表面形成均匀的渗钛层．对离子渗钛试样和纯铜试样在400℃和700℃进行了高温氧化对比实验，分别给出了它们的氧化动力学曲线，用扫描电子显微镜观察分析氧化表面形貌，结果表明纯铜表面离子渗钛后提高了高温抗氧化的性能，降低了氧化速率，离子渗钛层的氧化膜致密，对继续氧化有阻碍作用。     

ST12钢高能喷丸后表面等离子渗钛

采用高能喷丸方法,在ST12钢表面获得一定厚度的纳米晶层。喷丸处理后的样品在温度500℃,保温时间为3 h下进行等离子渗钛处理,可以获得一定厚度的渗钛层。运用光学显微镜,扫描电镜,X射线衍射分析和电化学测试系统等测试技术对纳米晶层、渗钛层的组织结构、显微硬度与耐腐蚀性等进行了研究。结果表明,采用高能喷丸法,在ST12钢表面获得一定厚度的纳米晶层。高能喷丸处理可以显著地降低等离子渗钛的温度。渗钛处理后的ST12钢,其显微硬度和耐腐蚀性能得到了提高。     

T10钢双辉离子渗钛层的组织及摩擦学性能

采用双层辉光离子渗金属技术,在T10钢表面进行渗钛,研究了渗钛层的显微组织和摩擦磨损性能。利用超景深三维显微系统、X射线衍射仪、显微硬度计、能谱仪等分别对渗钛层的组织、相结构、硬度及元素的浓度分布进行检测和分析,用MM-W1万能摩擦磨损试验机研究了渗层的摩擦磨损性能。结果表明:T10钢双辉渗钛后可在表面形成均匀、致密且与基体结合良好的TiC层,渗钛层硬度达到1 100HV0.01以上,且呈平缓的梯度下降。与未处理的T10钢相比,渗钛层的磨损率明显降低,耐磨性增强。     

铝钛共渗及稀土的影响

用粉末法对20、45钢进行铝钛共渗,结果表明,采用双层密封比单层密封能获取更厚的渗层,此外,当以TiO_2为供钛剂时,AlF_3是适宜的活化剂,而以Ti粉为供钛剂时,NH_4F比AlF_3更好,在共渗剂中掺入稀土可使渗层厚度增加30%以上,稀土的催渗效果与扩渗温度和稀土掺入量等有关。     

纯铜加弧辉光离子渗钛的研究

介绍了加弧辉光离子渗钛新技术，利用此技术在纯铜表面形成一层均匀的渗钛层，探讨了纯铜渗钛后渗层的组织特征、渗层合金成分分布、渗层的相组成及其显微硬度分布。     

38CrMoAl钢钛催渗等离子氮化工艺研究

目的 探究38CrMoAl钢钛催渗等离子渗氮工艺及机理.方法 在其他工艺参数确定的情况下,通过常规等离子渗氮与钛催渗等离子渗氮处理对比试验,研究38CrMoAl钢钛催渗离子渗氮处理随渗氮时间的变化规律.对试样进行表面硬度、渗层深度检测和显微金相组织与SEM形貌的观察,探究不同处理工艺的催渗效果及钛催渗等离子渗氮的机理.结果 在渗氮的前3 h,渗氮层厚度增加明显,当渗氮时间超过3 h后,其氮化层的厚度便趋于饱和.对比不同时间(3、5、8 h)钛催渗等离子渗氮的表面硬度,差距不大.综合得出38CrMoAl钢在渗氮温度535℃、氨气流量2.0 L/min的工艺参数下,钛催渗等离子渗氮效率最优的渗氮时间为3 h,其表面硬度为1160.8HV,渗层深度为300μm,优于常规离子渗氮8 h的作用效果.结论 38CrMoAl钢试样经过钛催渗等离子渗氮后,渗层的表面硬度和深度明显高于常规离子渗氮.钛的加入可以促使合金元素向表面富集,有利于表面合金化,提升渗氮效率,增强渗氮效果.     

T12钢盐浴渗钛层结构的研究

用光学显徽镜、电子探针、Ｘ射线衍射仪和透时电镜研究了Ｔ１２钢电极中性盐浴渗钛层的组织结构。试验结果表明：渗层包括内外两白亮层，两层之间有比较明显的分界；内白亮层与基体之间存在黑色的过渡层。外白亮层是ＴｉＣ层，其中含有少ａ－Ｆｅ；内白亮层是ａ－Ｆｅ层；内外层交界为ａ－Ｆｅ基体上分布ＴｉＣ。铁素体内层是在碳化钛层形成过程中使其前沿附近含碳量降低，同时溶入缩小γ区的元素钛而逐渐形成的。     

钛催渗盐浴氮碳共渗对H13表面性能的影响

研究了钛催渗对H13钢盐浴氮碳共渗的影响,分别就盐浴处理温度和时间等工艺参数对试样表面性能影响进行了研究。试验结果表明,钛催渗剂的多少对共渗层表面硬度具有显著影响,钛催渗可显著缩短盐浴处理时间,有效提高渗层厚度和硬度,能得到质量良好的渗层。     

铸钢表面镍钛铸渗层的制备及组织分析

为了提高钢铁表面的耐腐蚀性,采用铸渗技术把镍粉和钛粉铸渗入45钢表面,采用SEM-EDAX和XRD等方法对铸渗层的微观组织进行研究。结果表明,铸渗层和基体冶金结合良好,其厚度为4~5 mm。纯镍铸渗层主要由α-Fe和Fe_3Ni_2组成,钛镍铸渗层由α-Fe、Fe_(0.64)Ni_(0.36)和TiC组成,且TiC在晶界处富集。     

T12钢盐浴渗钛层结构的研究

用光学显微镜，电子探针，Ｘ射线衍射仪和透射电镜研究了Ｔ１２钢电级中性盐浴渗钛层的组织结构，试验结果表明，渗层包括外两白亮层，两层之间有比较明显的分界，内白亮层与基体之间存在黑色的过渡层，外白亮层是ＴｉＣ层，其中含有少量α－Ｆｅ；内白亮层是αＦｅ层；内外层交界为α－Ｆｅ基体上分布ＴｉＣ，铁素体内层是在碳化钛层形成过程中使其前沿附近含碳量降低，同时溶入缩小γ区的元素钛而逐渐形成的。     

碳钢的渗钛模型

本文从Fick第二扩散定律出发,建立了适用于气体或固体渗钛的数学模型,并通过碳钢的固体渗钛实验进行验证。结果表明,该数学模型与实验结果拟合性好,能用来描述碳钢的渗钛过程。