奥氏体不锈钢离子氮化与离子软氮化的比较

文章对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢分别进行离子氮化与离子软氮化处理,工艺条件:处理温度480℃,处理时间8h,工作气压500Pa,工作电压800V,氨气流量1L/min;离子软氮化采用丙酮作为渗碳气氛,丙酬流量为0.01L/min.实验结果表明:离子氮化处理后渗层厚度为48μm,表面显微硬度为1310 HV0.1;离子软氮化处理后渗层厚度为70μm,表面显微硬度为1286HV0.1,且离子软氮化比离子氮化渗层厚度更厚、硬度梯度更缓和.     

球铁曲轴稀土软氮化工艺的研究

笔者研究了稀土对球铁曲轴软氮化工艺及渗层硬度分布的影响,结果表明：加入稀土对球铁曲轴软氮化有明显的催渗作用,软氮化时间可缩短３０％;稀土催渗后,渗层硬度梯度趋向平缓,稀土催渗的球铁曲轴使用寿命提高１０％。     

球墨铸铁稀土催渗软氮化动力学研究

本文在通氨滴醇软氮化基础上加入不同量的稀土元素,研究了稀土元素对Q770-2球墨铸铁软氮化动力学的影响以及稀土的催渗机理。结果表明,稀土元素(La)可以渗入球铁表面,主要存在于石墨边界及基体晶界,对软氮化过程具有显著的催渗作用,使渗层表面硬度及渗层硬度增加、渗层深度增加。加15克稀土软氮化可使软氮化渗速提高55％。     

液体软氮化渗层质量的研究

采用以尿素为主要原料的液体软氨化工艺，对阀杆（３５钢）进行了氮化处理。并通过不同配方、不同温度及时间，对渗层疏松及渗层深度作了对比试验。试验结果表明，渗层疏松主要是由于盐浴内ＣＮＯ－浓度过高所致；而渗层深度则随氮化温度、氮化时间及其盐浴成分配方的不同而变化。     

QPQ处理对Inconel718镍基合金结构的影响

采用QPQ工艺对Inconel718进行了渗氮处理,渗层的深度受扩散控制,渗层深度∝渗氮时间。XRD测试结果表明温度对渗层深度的影响更明显,氮化处理后Inconel718表面硬度大约是基体的3倍;渗氮层中有CrN相,氮与Cr反应形成CrN。通过SEM观察到渗氮表面出现一些柱状物,渗层和基体之间有一个明显的分界线。     

QPQ处理对Incone1718镍基合金结构的影响

采用QPQ工艺对Inconel718进行了渗氮处理,渗层的深度受扩散控制,渗层深度∝(√渗氮时间).XRD 测试结果表明温度对渗层深度的影响更明显,氮化处理后Inconel718表面硬度大约是基体的3倍;渗氮层中有CrN相,氮与Cr反应形成CrN.通过SEM观察到渗氮表面出现一些柱状物,渗层和基体之间有一个明显的分界线.     

离子氮化与催渗氮化的速度及其金相组织形态

本文分析了钢铁材料离子氮化金相组织形态,对比了离子氮化、催渗氮化和尿素软氮化的金相组织形态。通过金相分析与观察电子显微镜复型初步确定离子氮化的渗层的最外层多为致密的化合物层,有时也出现细微针孔;而催渗氮化与尿素软氮化渗层的最外层常有微孔存在,不如离子氮化致密,且硬度稍低。通过测定渗层的硬度与渗入深度,可以认为三种氮化法的渗入速度相差不甚悬殊,但离子氮化可能稍快些,并且离子氮化可能获得较深的渗层。此外,文中给出了几种钢铁材料离子氮化渗层的硬度分布曲线带。     

氮化时间对17-4PH不锈钢显微组织和 冲蚀性能的研究

本文对17-4PH不锈钢在430 °C进行了不同时间低温液体氮化来研究氮化时间对不锈钢渗层显微组织和冲蚀性能的研究。研究结果表明,氮化层的组织和氮化时间有密切关系。氮化4h后,渗层的组织为扩展奥氏体和扩展马氏体,氮化8-16小时后,渗层析出Fe4N,氮化40h后,渗层内大量析出Fe2N,并由于N的渗入导致大量裂纹的产生。液体氮化后不锈钢的硬度由未氮化的309HV0.1提高到1100HV0.1。液体氮化显著提高不锈钢的抗冲蚀能力,氮化4小时的冲蚀失重是未氮化的10%。     

奥氏体钢排气阀离子软氮化的研究

离子软氮化是一项化学热处理新工艺,它渗速快、渗层质量好、表面硬度高、脆性小。对于4Cr14Ni14W2M_0奥氏体耐热钢,在同一温度下,离子软氮化的保温时间只是纯氨离子氮化的一半。而且试样的耐磨性提高两倍,耐蚀性提高一倍。该钢离子软氮化的表层组织主要是Fe_2N,Fe_3N和Cr_2(C,N)化合物。离子软氮化的渗层生长速度服从抛物线规律。氮在化合物层和扩散层的扩散系数分别为:D_Ⅰ=1.848×10~(-9)厘米~2/秒和D_Ⅰ=1.695×10~(-9)厘米~2/秒。氮在化合物层和扩散层的扩散激活能分别是:Q_Ⅰ=1.68×10~4卡/克分子和Q_Ⅰ=3.15×10~4卡/克分子。     

新型催化材料氮化磷酸铝的制备研究

通过无定型磷酸铝在大约800℃的高温下同氨反应,制备了新型催化材料氮化磷酸铝.考察了磷酸铝粒度、氨流量和氮化温度对制备的影响.实验发现材料粒径对氮化有一定的影响,粒径小于0.25mm时此影响消失.氮化过程需要很大的氨流量,才能保证较快的氮化速度.氨流量低时,反应速度太慢,氮化时间很长.氮化速度随着氮化温度的升高而加快.实验还发现800℃下氮化已有明显的磷损失,氮化开始5 h P/Al(原子数比)由1降至0.75左右,然后保持恒定.建立了描述氮化过程中样品的氮含量随氮化时间变化的一级表观动力学方程,该方程能较好的拟合实验数据.     

高速钢离子氧氮化和离子软氮化的研究和应用

为提高高速钢刀具切削性能延长刀具的使用寿命,赋与刀具以高硬度耐磨性、高抗粘屑性、良好耐蚀性能等,在气体氧氮碳共渗和气体软氮化基础上,试用离子冲击扩渗法进行离子氧氮化和离子软氮化处理。试验表明,离子氧氮化处理(550℃左右、10～25分钟氨氧比在1/100～1/70)可获得高硬度的渗层(1100HV以上)和良好的硬度分布,并在其外层复以薄的氧化层,使刀具具有优良性能和高度的使刚寿命。而且使用液化石油气有着来源方便、价格低廉之特点。两种工艺处理后刀具的使用寿命都能提高约5～8倍。同时,为扩大现有离子氮化炉的应用范围开辟了广阔道路,使离子冲击设备发挥更大作用。     

BH催渗技术对渗碳螺旋伞齿轮组织和性能的影响

使用BH催渗技术,采用渗碳温度不变、缩短渗碳时间和渗碳时间不变、降低渗碳温度两种工艺对伞齿轮进行渗碳,分析了催渗处理后伞齿轮的硬度、渗层深度、金相组织、硬度梯度及变形情况,并与原工艺渗碳处理结果进行了对比分析.实验结果表明使用BH催渗剂后的渗碳齿轮轮齿组织得到细化,热畸变减小,渗碳层深度增加,渗碳层碳化物分布形态得到改善,渗碳层硬度梯度趋于平缓.     

18Cr_2Ni_4WA钢气体软氮化的渗层组织和耐磨性的研究

本文对18Cr_2Ni_4WA钢进行了不同参数的软氮化处理试验,得出采用醇氨比为2:8,温度570℃、保温4—5小时的气体软氮化处理后,试样的硬度和渗层深度皆能达到技术要求,可以代替盐浴软氮化.用高压透射电镜对表层金属薄膜进行形貌和结构分析,发现表面化合层是条状e相和γ'相亚晶,并且有较高的位错密度,这种组织状态赋于材料高硬度和较好的耐磨性.     

稀土催渗气体软氮化工艺的研究

研究在气体软氮化过程中,加入稀土元素对渗层深度、动力学过程及硬度分布的影响.稀土可使40Cr,38CrMoAl和45钢的软氮化速度提高30％～100％;表层硬度稍有降低,过渡层硬度增大,硬度梯度明显减小。还初步讨论了稀土元素对软氮化过程的催渗机理。     

2Crl3钢膏剂法B-V共渗中渗层的形成

通过试验的方法，研究了２Ｃｒｌ３钢膏剂法Ｂ一Ｖ共渗中渗层相的特征和形成，以及共渗温度、保温时间等工艺参数对渗层的影响．试验结果表明，在工艺参数和渗剂配方的最佳配合下，渗层深度可达６０～８０ｕｍ，渗层硬度可达ＨＶ１８００－２２００．该成果对复合渗金属共渗机理的研究有一定的参考意义。     

一种节能高效固体软氮化技术的研发

针对固体软氮化存在的能耗高、效率低等不足之处,研究设计了一种新的节能、高效固体软氮化技术。新技术通过在软氮化粉末渗扩介质与被渗样品间施加合适参数的直流电场来实现。研究结果表明,直流电场可降低处理外热温度,显著增加渗速,改善渗层硬度梯度分布,达到了节能、高效之目的。     

一种节能高效固体软氮化技术的研发

针对固体软氮化存在的能耗高、效率低等不足之处,研究设计了一种新的节能、高效固体软氮化技术.新技术通过在软氮化粉末渗扩介质与被渗样品间施加合适参数的直流电场来实现.研究结果表明,直流电场可降低处理外热温度,显著增加渗速,改善渗层硬度梯度分布,达到了节能、高效之目的.     

2Cr13钢膏剂法B—V共渗中渗层的形成

通过试验的方法，研究了２Ｃｒ１３钢膏剂法Ｂ－Ｖ洪渗中渗层相的特征和形成，以及共渗温度，保温时间等工艺参数对渗层的影响。试验结果表明，在工艺参数和渗剂配方的最佳配合下，渗层度可达６０－８０μｍ，渗层硬度可达ＨＶ１８００－２２００。该成果对复合渗金属共渗机理的研究有一定的参考意义。     

新型固体铬锰共渗剂的研制

通过金相、硬度、X射线结构分析、电子探针、耐磨、热疲劳及脆性试验等方法,讨论了5CrNiMo钢的固体铬锰共渗工艺,分析了在不同温度,不同时间的共渗对渗层深度、硬度、耐磨、热疲劳及脆性的影响。结果表明,5CrNiMo钢进行固体铬锰共渗后能获得一定的渗层,该渗层硬度高而脆性小,可有效地提高耐磨及耐热疲劳性能。目前,固体铬锰共渗剂已应用于热作模具,使用寿命提高1.5～2倍。     

软氮化—淬火—时效复合热处理研究及其应用

研究了低、中碳钢600～700℃软氮化淬火及时效复合热处理新工艺。630℃以上软氮化2小时后直接淬火,继之以100℃时效处理1.5～2小时,可以获得较厚的硬化层,在ε-相下面是硬度较高的马氏体层及扩散层,改善了氮化层中硬度的分布,从而解决了一般软氮化处理的渗层过薄及在低中碳钢制件上渗层硬度分布不合理的问题。对某些要求表面耐磨,抗蚀,处理后还须局部冷加工的结构较复杂的低碳钢另件,应用此种复合处理工艺,可获得良好的技术和经济效果。