稀土元素用于化学热处理的研究现状

为进一步认识稀土元素对合金表面性能的改良潜力,不断扩大我国稀土化学热处理的应用范围,重点介绍了稀土元素在渗碳、碳氮共渗、渗硼、渗钒及复合共渗等化学热处理工艺中的最新研究成果、特点及其应用现状,简要分析了稀土在化学热处理中的活化催渗、改善渗层组织性能的作用机理,总结指出了稀土化学热处理的主要研究方向和未来发展趋势。     

12Cr13马氏体不锈钢B/C化学热处理的研究

研究了固体硼碳共渗及复合渗技术工艺参数对12Cr13马氏体不锈钢的组织和性能的影响。共渗方面对12Cr13钢进行不同硼碳比例的固体硼碳共渗热处理;复合渗方面对12Cr13马氏体不锈钢先进行固体渗碳,然后再进行渗硼处理,得出最优的复合渗参数。对最优参数下的共渗及复合渗12Cr13马氏体不锈钢试样进行显微硬度、XRD物相结构、电化学下耐腐蚀和摩擦磨损性能检测分析。结果表明：共渗温度950℃、共渗6 h条件下,硼碳共渗最优渗剂硼碳比为6∶4;化学渗6 h条件下,硼碳复合渗最优参数为950℃渗碳,950℃渗硼;硼碳共渗和复合渗试件经过最终热处理(淬火+低温回火)后,表层组织硬度最高可达1 507.3 HV_{0.98 N},心部硬度为420.6 HV_{0.98 N},最优参数下硼碳共渗及复合渗渗层厚度分别为976μm和1 125μm;电化学测试表明硼碳共渗和硼碳复合渗处理后材料的耐蚀性有所提高,共渗腐蚀电位为-0.578 V,复合渗为-0.582 V。磨损试验显示硼碳共渗和硼碳复合渗后经化学热处理可以显著提高12Cr13马氏体不锈钢的耐磨性能。     

化学热处理学术委员会在大连召开

中国机械工程学会热处理学会第二学术委员会(化学热处理学术委员会),第一次会议于1985年9月16日在大连召开。会议研究同意在第二学术委员会下设立四个专业技术委员会:①渗碳、碳氮共渗技术专业委员会;②离子轰击化学热处理技术专业委员会;③气相沉积技术专业委员会;④渗金属、渗硼技术专业委员会。     

槽电压对纯铁表面液相等离子体电解硼碳氮三元共渗层摩擦磨损性能的影响

利用液相等离子体电解渗技术分别在340,360V和380V槽电压下对纯铁进行硼碳氮三元共渗(PEB/C/N)表面处理。分析纯铁表面PEB/C/N共渗层的形貌、成分、相组成和显微硬度分布。采用球-盘摩擦磨损仪评估槽电压对渗层摩擦磨损性能的影响,并分析渗层与ZrO_2球对磨时磨损机理。纯铁表面的PEB/C/N三元共渗层厚度随着放电电压升高而增大,最高硬度也相应增加。380V处理1h后硼碳氮三元共渗层中渗硼层和过渡层厚度分别达到26μm和34μm,渗层最高硬度可以达到2318HV。硼碳氮三元共渗层的磨损率仅为纯铁基体的1/10。硼碳氮共渗处理大幅度降低纯铁的摩擦因数和磨损率,但不同槽电压下制备的PEB/C/N共渗层的摩擦因数和磨损率变化较小。     

金属材料表面改性技术—奥氏体氮碳共渗的进展

国际热处理联盟专用木语委员会已经将氮碳共渗正式定义为化学热处理(以前称为软氯化),它可用于金属零件,以形成表面氮碳富集的化合物层,并在该层下面形成富氮扩散区。铁素体氮碳共渗是在Fe-N-C三元系共析温度之下(即低于580℃)进行的,其扩散区处于铁素体状态,旨在使金属零件表面具有良好的耐磨性、抗疲劳与抗腐蚀性能。但是,普通碳钢经处理后,化合物层下面不具备明显硬化层。奥氏体氮碳共渗是在590～720℃进行的奥氏体状态处理,此时共     

几种常用低温化学热处理渗层的抗咬合性能

采用Falex试验法,研究了几种常用低温化学热处理渗层的抗咬合性能,结果表明盐浴硫氮碳共渗、气体渗氮、气体氮碳共渗层具有优异的抗咬合性;离子渗氮及离子渗氮+低温电解渗硫亦可改善抗咬合性,各种渗层的抗咬合性均符合Bowden和Tabor理论。     

稀土化学热处理的研究与生产应用前景

本文以大量研究结果为根据,明确指出稀土元素在化学热处理过程中具有显著的催化与微合金化的双重作用。一方面可使渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗金属或多元共渗等工艺过程加快,或者可使渗入温度大大降低,另一方面稀土渗入后可使沉淀的第二相细化和弥散分布,从而使金相组织和性能得到相应改善。稀土将给化学热处理带来新的活力,从而获得巨大的技术经济效益。为此,广大热处理工作者应充分注意和开发利用。     

稀土——镁作还原剂的盐浴渗硼试验

前言所谓渗硼就是向金属材料中渗入硼,使材料表面形成非常硬的硼化合物层及硼的扩散层的方法. 根据铁——硼相图可知,在适当条件下,渗硼后,表面可得到Fe_2B FeB或Fe_2B组织. 由于渗硼层具有很高的硬度(Hv 1200～2300),因而其耐磨性极高,远非一般表面化学热处理(如渗碳、渗氮、碳氮共渗等)所能比拟;而且还具有抗高温(850℃)氧化性和对硫酸、盐酸、磷酸、碱类等的一定耐蚀性.用铬钢渗硼还可有效地提高其疲劳强度.正是由于渗硼这一新工艺具有这样一些优点,从而日益引起了各方面的注意. 渗硼用在热锻模、冷拔模、压铸模上效果较好,尤其是对于石油、采矿工业中的高压阀门闸板、泥浆泵、深井泵的缸套等效果更好.此外,还可以普通碳钢渗硼代高合金钢.目前从国内外渗硼的实际应用情况看,     

国外文摘

国外文摘责任编辑占小玲化学热处理９４１０００１催化控制的联刀尖刀／氧化化学处理－－ＧｒｅｌｌｅｔＢ．Ｉｎｔｅｒｆｉｎｉｓｈ＇９２ＩｎｔＣｏｎｇｒＳｕｒｆＦｉｎｉｓｈ，１９９２（２）：７６５（英文）用催化控制的碳氮共渗法能生成Ｅ相碳氮共渗表面层，然后在...     

钢的稀土氮碳共渗技术研究进展

稀土元素对氮碳共渗渗层的硬度、耐磨性等性能的提高起到了积极的作用,稀土在氮碳共渗中的作用及相关机理有待进一步研究。通过参考现有国内外报道的试验及机理研究,对钢的稀土氮碳共渗的发展过程、类型及稀土的加入方式、在共渗过程中的作用机理、对渗层及基体力学性能的影响进行了综合分析和总结。对钢的稀土氮碳共渗存在的问题进行了探讨,并给出了一些建议。     

9P-150型膨化机膨化头用12Ni马氏体时效钢渗硼硬度及耐腐蚀性研究

为了改善9P-150型膨化机膨化头的表面耐磨性和耐蚀性,以12Ni马氏体时效钢作为基体,利用固体渗硼和渗后热处理对其表面进行处理,并采用金相、XRD、显微硬度、拉伸、耐蚀性能等方法研究了渗硼及渗硼后热处理对12Ni马氏体时效钢渗硼层组织和性能的影响.结果 表明:渗硼后热处理未改变渗硼层的微观组织(依然为板条马氏体),但...     

气体氮碳共渗工件质量的检验及其控制

气体氮碳共渗是提高金属材料表面耐磨性、耐蚀性、抗疲劳等性能有效的化学热处理,在机械制造业中广泛应用。本文以金相分析为手段,在仔细探索其规律的同时,对其质量检验与质量控制提出了独到的见解,对生产实践具一定的指导作用。     

深冷处理对18Cr2Ni4WA钢耐磨性的影响

研究了在不同化学热处理条件下深冷处理时18Cr2Ni4WA钢耐磨性的影响。结果表明,深冷处理能显著提高渗碳层,碳氮共渗层和氮化层的耐磨性。     

汽车齿轮热处理工艺的研究进展

综述了汽车齿轮制造中热处理的主要工艺,重点介绍了预备热处理工艺、渗碳、碳氮共渗、渗氮和感应淬火工艺及其进展,简述了激光淬火、低压真空渗碳、稀土共渗等汽车热处理新工艺及应用现状,最后从高品质、低能耗、环保和智能化方面展望了汽车热处理工艺的发展方向.     

化学热处理改善Ti-6Al-4V钛合金耐空蚀性能的研究

利用渗氮、渗碳和碳氮共渗3种化学热处理方法对Ti-6Al-4V钛合金表面进行改性,制备出3种不同成分的硬质表面层。利用SEM、XRD和Vickers显微硬度仪分别对3种表面层的微观形貌和结构、化学组成、显微硬度进行了表征,并利用磁致伸缩振动空蚀设备研究了表面层的耐空蚀性能。结果表明通过3种化学热处理均在Ti-6Al-4V钛合金表面形成了致密的硬质陶瓷层。该硬质陶瓷层在空蚀过程中可以抑制裂纹在表面过早的形成和向基体扩展,从而延长了空蚀的孕育期和显著地改善了钛合金的耐空蚀性能。     

DC53钢的离子氮碳共渗工艺及稀土催渗研究

为了探究DC53钢的优化氮碳共渗工艺,对DC53钢在530℃不同共渗时间、NH3/CO2不同气氛比值、不同炉内气压情况下的离子氮碳共渗效果进行了研究.运用OM、XRD、SEM、EDS、显微硬度、摩擦磨损实验,对材料的显微组织、显微硬度和耐磨性进行了分析.研究表明:对于冷作模具钢DC53,10 h、NH3/CO2为15∶1、炉内气压为800～1000 Pa时,氮碳共渗效果最好;随着稀土镧(La)的加入,渗层变厚且渗层与基体更致密,表层到心部的硬度梯度更小,氮碳共渗效果更佳.     

渗硼及含硼复合渗耐蚀性的试验研究

一、前言在化学热处理领域中,渗硼机理的研究与渗硼工艺的推广应用受到人们普遍的重视。而渗硼工艺的应用主要集中于工模具,也有少量机器零件采用渗硼,它们主要是利用了渗硼层良好的机械性能,即高硬度和高耐廖性。据资料报道,工模具经渗硼后比不渗硼的使用寿命提高2～9倍,甚至更高。这是渗硼处理可贵的特性之一。但渗硼层良好的化学稳定性,在国内研究和应     

全国第三届渗硼学术讨论会在蓬莱召开

由山东热处理学会暨山东工业大学主办的全国第三届渗硼学术讨论会于4月15～18日在山东蓬莱召开。102个单位的138名代表出席了会议。会议收到渗硼及渗金属的论文资料共64份,其中来自工厂的论文有19篇。经过筛选,大会宣读18篇,分组交流的38篇。会议总结了80年第二届讨论会以来我国在渗硼及渗金属技术方面取得的成绩。与会代表高兴地看到渗硼及渗金属现已成为我国化学热处理领域中继渗碳、氮化之后的第三项最重要的实用化工艺技术。认为我国在渗硼及渗金属技术方面与国际先进水平大致相同,而且在脆性改善、渗层组织对性能的影响、缺陷成因等方面的研究及渗剂的研制及应用方     

表面渗层对钢件弯曲性能的影响

研究了不同含碳量的钢件经渗碳,渗硼,渗硼＋渗硫等化学热处理后,获得的表面渗层对钢件弯曲断裂强度和挠度的影响,结果表明,经上述化学热处理后钢件的弯曲断裂强度和挠度明显下降,对试样断口进行了分析。     

饲料模具热处理工艺的探讨

本文主要探讨２０ＣｒＭｎＴｉ钢制饲料模具的热处理工艺．采用预热、中温碳氮共渗、渗碳、降温扩散淬火的热处理工艺，在实际生产中获得了满意的效果．