304 不锈钢低温离子渗氮及氮碳共渗处理

目的研究304不锈钢离子渗氮层和氮碳共渗层的组织、硬度及耐磨、耐蚀性能,并考察渗层的磨损机理。方法利用离子渗氮及氮碳共渗工艺在304不锈钢表面获得硬化层,利用XRD,OM及共聚焦显微镜、显微硬度仪、电化学测试仪,分析处理前后渗层的组织、相结构及渗层的硬度及耐磨耐蚀性能。结果 304不锈钢氮碳共渗和渗氮层主要为S相层,在相同工艺条件下,氮碳共渗工艺获得的渗层为γN+γC的复合渗层,且厚度大于单一渗氮层。渗氮层和氮碳共渗层硬度约为基体硬度的3.5倍。在干滑动摩擦条件下,氮碳共渗层比渗氮层具有更好的耐磨性能;渗氮层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟效应和断裂,氮碳共渗层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟和微切削。电化学测试表明,渗氮层和氮碳共渗层的耐蚀性能均优于基体。结论 304不锈钢在420℃进行离子渗氮和氮碳共渗处理后,硬度和耐磨性能可大幅提高,且氮碳共渗处理效果更佳。     

双相不锈钢低温离子硬化处理工艺

采用低温离子渗氮和氮碳共渗对双相不锈钢进行试验,利用显微硬度计、光学显微镜、X射线衍射仪分别研究了表面硬度、硬度梯度、表面脆性、硬化层横截面显微组织、硬化层结构。结果表明,低温离子渗氮和氮碳共渗后硬化层的性能(表面硬度、硬化层厚度、显微组织、物相结构)变化规律大致相同:随着处理温度的提高或者时间的延长,表面硬度和硬化层厚度不断提高,但最后趋于平缓;表面脆性略有增加。     

低温离子氮碳共渗温度对AerMet100钢摩擦学性能的影响

研究了不同温度对AerMet100钢渗氮层和氮碳共渗层的显微组织、表面硬度、渗层截面硬度梯度以及耐磨性的影响,并考察了渗层的磨损机理。结果表明,氮碳共渗层相较于渗氮层表面生成的化合物更加细小,表面更加平整光滑;离子渗氮、离子氮碳共渗处理都可显著提高AerMet100钢的表面硬度;随着温度的增加,共渗层厚度也明显增加;氮碳共渗层比渗氮层具有更低的摩擦因数,在共渗温度为480 ℃时氮碳共渗试样具有最低摩擦因数和磨损率,表现出最佳的耐磨性。渗氮层的磨损机理为氧化磨损和表面疲劳磨损,氮碳共渗层的磨损机理为氧化磨损、磨粒磨损以及表面疲劳磨损。     

45钢的离子氮碳共渗-离子渗氧复合处理

研究了45钢离子氮碳共渗-离子渗氧复合处理工艺。试验表明，45钢经离子氮碳共渗-离子渗氧复合处理后，表层可获得化合物和氧化物的复合层，该复合处理可以明显提高45钢的耐磨性。     

W18Cr4V高速钢离子氮碳共渗层相结构与脆性研究

采用Ｘ射线衍射仪及光学显微镜分析了Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ高速钢离子氮碳共渗层的相结构，采用连续加载压入法研究了共渗层脆性。研究结果表明：在渗氮气氛中引入ＣＨ４进行离子氮碳共渗时，碳的渗入可抑制渗层中γ′Ｆｅ４Ｎ相的形成；渗层中γ′Ｆｅ４Ｎ相的减少，降低了ε与γ′相混合时的脆性。另一方面ＣＨ４的引入增加了碳化物相，会使脆性增加，综合效果取决于Ｖ（Ｎ２）／Ｖ（Ｈ２）值及ＣＨ４加入量。选择比例适当的Ｎ２、Ｈ２、ＣＨ４气氛，可使共渗层脆性较单纯渗氮小；当Ｖ（Ｎ２）∶Ｖ（Ｈ２）为３∶１时，随ＣＨ４量的增加，渗层深度增加至一定峰值之后下降。     

喷砂预处理与离子氮碳氧硫复合工艺

按照不同共渗工艺参数,分别对38CrMoAl钢试样进行喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理和离子氮碳氧硫共渗处理.结果表明,喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合工艺有利于缩短共渗时间和降低共渗温度;在相同的共渗介质与共渗参数下,喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理的表面硬度可达913 HV0.2,渗层厚度大约为0.33 mm,比离子氮碳氧硫共渗分别增加了35％和43％;经喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理后耐腐蚀性增加.     

阴极溅射对35CrMo钢离子硫氮碳共渗层的影响

用氩离子对３５ＣｒＭｏ钢离子硫氮在碳共渗层进行了阴极溅射，通过金相观察，显微硬度测定，Ｘ射线衍射相结构分析，电子探针氮碳硫分布，分析了阴极溅射对离子硫碳共渗层的影响，结果表明，阴极溅使共渗层中ε相和γ′相减少，白亮层呈典型粒状晶形貌，沿渗层深度氮碳的分布变化，峰值下降，次表层氮碳含量增加，离子硫氮碳共渗与阴极溅射良好的匹配，可使共渗硬化效果显著，渗层厚度增加。     

42CrMo4钢硼氮离子复合渗与离子渗氮对比研究

目的 为了进一步提高42CrMo4钢离子渗氮层的硬度,研发硼氮离子复合渗创新技术,并与离子渗氮层特性进行对比研究.方法 在520℃、6 h的相同工艺条件下,对42CrMo4钢分别进行硼氮离子复合渗和离子渗氮处理.利用光学显微镜、XRD、显微硬度计、摩擦磨损测试机和电化学工作站对截面显微组织、物相、截面硬度、耐磨性和耐蚀...     

奥氏体不锈钢循环离子氮氧共渗工艺研究

对OCr18Ni9奥氏体不锈钢进行氮氧共渗循环离子渗氮试验,并和常规离子渗氮进行对比.利用光学显微镜、显微硬度计、XRD及磨损仪对渗氮层进行分析.结果表明,氮氧共渗循环离子渗氮比常规离子渗氮的渗氮速度快,渗层比常规离子渗氮厚;表面硬度为920 HV0.05(比常规离子渗氮高20 HV0.05),硬度梯度平缓;渗层中的ε相减少,γ'相增多;且渗层中的微量Fe3O4降低了表面摩擦系数,使工件经氮氧共渗循环离子渗氮后获得更高耐磨性.     

离子氮碳共渗+离子后氧化双重复合处理的研究

用自制的保温式多功能离子热处理炉对45钢进行了离子氮碳共渗 离子后氧化双重复合处理(Ion(NC O)复合处理)。测试结果显示，Ion(NC O)复合渗层是由黑色致密的Fe3O4膜，厚的ε-Fe2,3N白亮化合物层和α(N) γ′扩散层等三部分组成。经Ion(NC O)双重复合处理后的45钢表面硬度和耐蚀性能都有显著提高，其耐蚀性能可以和奥氏体不锈钢的耐蚀性能相媲美。     

等离子弧及新型IGBT微束等离子焊接设备

介绍了等离子弧及新型ＩＧＢＴ微束等离子焊接设备。     

基于NS-DSMC耦合方法与Langmuir探针诊断的射频等离子体氧化过程中等离子体分布

采用Navier-Stokes方程和直接模拟蒙特卡罗方法相结合的方式模拟了反应腔内的气体流动,并结合Langmuir探针检测设备分析了气体流速与等离子体密度的关系。结果表明,流体均匀性对等离子体的均匀性有显著影响。在6.5 Pa的压力下,等离子体密度和流速呈正相关,与在大气压下的实验结果一致,说明提高流体均匀性可以提高等离子体的氧化均匀性。     

等离子喷涂技术的现状与展望

最近发达的工业国家在等离子喷涂技术的开发研究和生产应用方面取得了长足的进步。相比之下，我国则进展不大。文中综合分析了国内外等离子喷涂技术的现状，并着重阐述了今后的发展趋势。本文旨在抛砖引玉，以期这一技术在我国的工业生产中发挥更大的作用。     

离子化学热处理及其发展

通过介绍离子化学热处理的背景及其发展,着重阐述了离子渗氮、离子氮碳共渗、离子渗碳等工艺方法及其技术关键,描述了离子化学热处理工艺及设备的新进展。     

汽车模具的离子渗氮

讨论了汽车覆盖件铸铁模具和汽车锻件合金钢模具的离子渗氮技术,阐述了汽车模具离子渗氮生产与检验的设备、工艺。生产实践表明,合理离子渗氮可以大大提高汽车模具的质量和延长其使用寿命。     

Plasma post oxidation of nitrocarburized AISI 4140 steel

Plasma nitrocarburizing and plasma oxidizing treatments were performed to improve the wear and corrosion resistance of AISI 4140 steel.Plasma nitrocarburizing was conducted for 3 h at 570 ℃ in the nitrogen, hydrogen and methane atmosphere to produce the ε-Fe2-3(N,C) phase.It was found that the compound layer produced by plasma nitrocarburising was predominantly composed of ε-phase, with a small proportion of γ'-Fe4(N,C) phase.The thickness of the compound layer was about 10 μm and the diffusion layer was about 300 μm in thickness, respectively.Plasma post oxidation was performed on the nitrocarburized samples with various oxygen/hydrogen ratio at a constant temperature of 500 ℃ for 1 h.The very thin magnetite (Fe3O4) layer 1-2 μm in thickness on top of the compound layer was obtained by plasma post oxidation.It was confirmed that the corrosion characteristics of the nitrocarburized compound layer can be further improved by the application of the superficial magnetite layer.     

离子渗氮新技术的研究现状

为了克服传统离子渗氮的一些固有缺点，近些年来出现一些新的离子渗氮技术，如活性屏离子渗氮、等离子体源离子渗氮、离子注入离子渗氮等，本文简要介绍了这些新技术及其原理、特点，总结了这类技术的共性模型。其中，活性屏离子渗氮技术和等离子体源离子渗氮技术有着明显的设备和工艺优势，可能成为离子渗氮技术的发展方向。     

活性屏离子渗氮技术的研究

在真空室内放置一个钢制网状圆筒，并与直流高压电的负极相接，在直流电场的作用下，通过气体离子对圆筒的轰击溅射，产生了一些纳米数量级的活性粒子，利用这些高活性的纳米粒子簇可以对放置在圆筒内的钢件表面进行渗氮处理。试验证明，这些活性粒子是中性的Fe4N粒子，被处理的工件既可以处于悬浮电位，也可以接地。活性屏离子渗氮可以获得和直流离子渗氮同样的处理效果，并解决了直流离子渗氮技术多年来一直存在的许多难以克服的问题。