稀土在渗硼中渗入机制和作用机理的讨论

研究了45钢表面硼稀土共渗,讨论了稀土元素的渗入机制、催渗机理及稀土催渗效果出现最佳值的原因。在硼砂型渗硼剂中加入适量的稀土有利于45钢渗硼层质量、厚度及性能的提高,稀土加入量的最佳值为10%。     

稀土催渗下的45钢固体渗硼工艺研究

采用固体粉末渗硼法对45钢基体表面进行稀土催渗下的渗硼实验.通过金相和X射线衍射研究了渗硼后的物相组成和组织演变,讨论了渗硼过程中的硼化物形成动力学和稀土催渗硼机理.结果表明,45钢在稀土-硼共渗下可形成连续单一的Fe2B相硼化物;渗硼层组织致密,硼化物齿呈现直长而细密地垂直楔入基体的形貌特征,与基体牢固结合;稀土能对渗硼过程起到催渗作用,使渗硼速度加快,渗硼层厚度增加,但存在一个最佳稀土添加量,使渗硼催渗效果最好;稀土催渗作用是稀土对渗硼渗剂产生催化作用和对基体表面活化作用的综合结果;硼化物形成动力学符合抛物线规律,随渗硼时间延长,渗层厚度先快速增加,后缓慢增加.     

稀土加入量对硼砂型固体渗硼效果的影响

在硼砂型渗硼剂中加入适量的稀土有利于45钢渗硼层质量、厚度及性能的提高．稀土加入量的最佳值为10％。     

稀土对Q345钢渗硼层的影响及其催渗工艺研究

研究了在渗硼剂中添加氧化铈稀土对Q345钢渗硼层组织和厚度的影响,并通过正交试验法确定了催渗工艺。分析表明:适量地添加氧化铈稀土,可显著改善渗层组织,并能使渗层厚度增加10%以上。正交试验结果表明,最佳催渗工艺为:渗硼温度920℃,渗硼时间7h,氧化铈添加量为2%。     

稀土对固体渗硼剂渗硼扩散激活能的影响

文章介绍一种新型固体渗硼剂，采用固体粉末法对T8钢进行渗硼试验，并分析了稀土元素对该固体渗硼剂渗硼扩散激活能的影响。结果表明，稀土能增大硼的扩散系数，降低硼的扩散激活能，具有显著的活化催渗作用。     

预涂稀土涂层渗硼工艺及性能的研究

研究了预涂稀土涂层固体粉末渗硼工艺。结果表明,预涂稀土涂层的催渗作用比一般的粉末法RE-B共渗的催渗作用更为明显。预涂稀土涂层渗硼可显著提高渗硼层厚度,获得单一均匀的Fe2B渗硼层,渗硼层硬度也有所提高。     

稀土氮碳硼共渗对45钢疲劳性能的影响

研究了稀土氮碳硼共渗对45钢疲劳性能的影响。结果表明，稀土氮碳硼共渗处理后，45钢疲劳寿命显著提高，裂纹形成延迟，裂纹扩展速度降低。表面出现残余压应力和表面硬度提高是稀土氮碳硼共渗处理改善45钢疲劳性能的主要原因。     

稀土对45钢渗硼层组织和性能的影响

研究了稀土对45钢渗硼层组织和性能影响，并对影响机理进行了初步探讨。结果表明，稀土一硼共渗层的组织、显微硬度、脆性、耐磨性比单一渗硼层明显改善，尤其是耐磨性显著提高，稀土元素(La)在渗层中呈不均匀状态。     

稀土硼铬共渗工艺及渗层性能的研究

研究了４５钢、Ｔ１０钢固体粉末法稀土硼铬共渗工艺及渗层的耐磨性、耐蚀性和高温抗氧化性能。发现ＲＥ－Ｂ－Ｃｒ共渗速度低于ＲＥ－Ｂ共渗，但稀土对硼铬共渗有明显的催渗作用，其最佳浓度为３％；ＲＥ－Ｂ－Ｃｒ共渗层具有较高的表面硬度和较小的硬度梯度，和渗硼层相比，耐磨性和耐蚀性分别提高３倍，抗７００℃氧化性提高１０倍左右。     

稀土元素对45钢固体渗硼的催渗作用

对45钢进行了单元渗硼与硼稀土共渗,观察了渗硼层的组织、厚度,测试了各渗硼样品显微硬度、耐磨性和耐蚀性等性能.结果表明,加入稀土元素以后,渗硼层基本为单相的Fe2B,硼针变长,取向明显.在950 ℃×5 h渗硼条件下,稀土氧化物质量分数在8%～9%时,渗层厚度最大.质量分数为9%稀土-硼共渗可以提高硼原子的渗入深度约1.5倍.与单元渗硼样品相比,硼稀土共渗样品具有较高的硬度、耐磨性能和耐酸、碱、盐腐蚀性能.     

45钢的B—Cr—RE共渗层显微组织

对45钢B-Cr-RE共渗和渗硼层的显微组织进行了观察研究,结果发现,与渗硼层相比,B-Cr-RE共渗层主要由Fe2B相组成,齿状硼化物细长平直,中部组织更加致密,疏松较轻,外层空洞细小,淬火及氧化后的组织变化不大。     

Layer growth kinetics and wear resistance of martensitic precipitation hardening stainless steel plasma nitrocarburized at 460°C with rare earth addition

To study the effect of rare earth (RE) addition on low temperature plasma nitrocarburizing of martensitic precipitation hardening stainless steel, 17-4PH stainless steel was plasma nitrocarburized at 460 °C for different times with RE addition. The modified layers were tested by optical microscope, scanning electron microscope, X-ray diffraction, microhardness tester and pin-on-disc tribometer. The experimental results show that the layer depth of plasma RE nitrocarburized layer can be increased up to 56% compared with plasma nitrocarburizing without RE addition. Incorporation of RE element is beneficial to the formation of nitrogen and carbon expanded martensite (α′_N). The surface microhardness of plasma RE nitrocarburized layer can be increased to 1286 HV and higher up to 80 HV than that obtained from the conventional treated one. The friction coefficient of martensitic stainless steel can be dramatically decreased by low temperature plasma nitrocarburizing with RE addition, and the friction coefficient of the modified specimens decrease gradually with increasing process time in the present test condition.     

稀土添加剂对快速镍刷镀层的影响

研究了稀土元素铈对快速镍电刷镀工艺及镀层的影响。结果表明，镀液中硫酸铈加入量为0．3－0．6g/l时，稀土元素可以提高镀层沉积速度，改善镀层表面质量，降低镀层孔隙率，提高镀层硬度，但不降低镀液稳定性和镀层结合力。同时指出，镀层质量的提高是由于稀土元素使镀层的内部组织结构产生了变化。     

硫碳氮共渗及稀土的作用

在渗剂中不加稀土和加入不同量稀土的条件下，对３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢进行了硫碳氮共渗试验。用金相法和显微硬度法测定了硫碳氮共渗动力学曲线。利用二次离子质谱仪和Ｘ射线光电子能谱仪，对稀土在试样表面分布与存在状态进行了研究。结果表明，适量稀土对硫碳氮共渗具有明显的催渗作用；稀土能渗入钢中，渗入试样表面的稀土以氧化物和固溶态的形式存在；稀土通过促进碳氮硫原子在表面的吸附及破坏表面氮化层，清洁界面，加速硫碳氮共渗     

稀土元素对自保护药芯焊丝的影响

研究了三种稀土合金及混合稀土对自保护药芯焊丝熔敷金属中含氧量、含氮量、气孔敏感性的影响规律,通过试验及理论分析发现,增加稀土元素的添加量,可使熔敷金属中含氧量下降,降低了气孔敏感性,混合稀土的作用最明显,它完全抑制了气孔,而由于稀土元素在先期脱氧中大量氧化,其胶氮效果较弱,稀土元素对熔敷金属的总含氮量的影响不显著,但通过稀土的固氮作用可使总含氮量控制在一定的范围内,并降低了氮的有害作用。适量的稀土元素可改善焊缝金属组织的形态、细化晶粒、提高韧性。     

用稀土添加剂改善中硅铝合金性能的研究

用一种稀土添加剂(自制)向ZAlSi7MglA铸造铝合金中加入稀土元素，以改善合金的性能。结果表明：该法使稀土元素的加入操作变得简单易行，烧损小，合金性能改善效果明显，在一定RE浓度范围内随着合金中RE含量增加合金的Rm和A同步增长。通过试验得到了最佳效果的稀土加入量。     

固体硼-铬-稀土共渗研究

固体法渗硼不存在气体法和液体法的缺点,发展迅速[1,2]。但是,限制固体渗硼应用的最大障碍是渗硼层浅、脆性高。研究证实,ＲＥ元素作为催渗剂可明显提高渗硼速度,然而改善渗硼层脆性的作用有限[3～5]。选择电负性比铁低的过渡族元素与硼共渗可获得单一(Ｆｅ,Ｍｅ)2Ｂ相、利于降低渗硼层脆性[6]。因此,为克服固体渗硼的弱点,采用以渗硼为主的硼—铬—稀土共渗不失为一种新的尝试。作者对硼—铬—稀土共渗进行了较多的研究[7～9]。本文在上述工作的基础上,对共渗机理进行初步的研究分析。1　试验材料及方法试验材料采用45钢,试样尺寸为14ｍ…