渗硼及涂层保护的应用研究

本文研究了国内外各种防氧化、脱碳的成果，依据渗硼原理和保护渗层机理，首次对涂渗硼剂和不涂渗硼剂的单双层保护涂料进行了较为系统的研究，获得了有价值的渗硼涂料保护工艺。     

对碳化硅、硼化物、氟化物釉化规律及其应用的研究

通过实验对碳化硅、硼化物、氟化物三元系统的釉化规律及其影响因素做了探讨，并将其应用于膏剂渗硼和热处理加热用保护涂料，实验表明：利用这一釉化系统而实现的自保护膏剂渗硼法具有渗硼能力强，操作简单，成本低，渗后工件表面易清洗等特点；利用这一系统做成热处理加热用保护涂料具有很好的高温抗氧化能力，经其保护的工件，表面光洁不发生氧化，而且化学成分不发生变化，具有极大的应用价值。     

硼硫共渗对渗硼层组织和性能的影响

通过金相分析，硬度测试，磨损测定，研究了硼硫共渗对渗硼层组织和性能的影响。结果表明：在渗硼剂中加入Ｎａ２Ｓ２Ｏ３，对渗硼工艺过程具有促进作用，能降低渗硼温度，缩短渗硼时间，且硼硫共渗可降低摩擦系数，从而扩大了渗硼工艺的应用范围。     

硼硫,硼氮共渗组织和性能及其机理的研究

研究了硼硫，硼氮共渗和最佳工艺及渗硼剂的最佳匹配，渗硼和硼硫，硼氮共渗的渗层组织和性能，Ｎａ２Ｓ２Ｏ３．（ＮＨ２）ＣＯ２在渗硼过程中的催渗和阻渗机制；渗层的脆性，耐磨性和耐蚀性，且证实了不仅在硼齿之间存在有Ｆｅ３（Ｃ，Ｂ）在硼化物的针舌内也存在Ｆｅ３（Ｃ，Ｂ）     

【待发表文章摘要预报】45钢稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的研究

【待发表文章摘要预报】４５钢稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的研究张松，王佳华，朱荆璞本文在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂和供硼剂，进行一系列的稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的试验研究．试验结果表明：４５钢经稀土催渗氮－碳－硼多元共渗后，可...     

高频感应加热硼铝共渗

利用高频感应加热进行膏剂硼铝共渗，分析了渗剂中硼，铝含量对共渗层组织结构的影响，测定了渗层硬度及耐稀硫酸腐蚀的能力。结果表明，通过调整渗剂成分可以获得高硬度高耐蚀的硼铝共渗层。     

45钢稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的研究

在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂和供硼剂，进行一系列的稀土催渗气体氮－碳－硼多元共渗的试验研究。试验结果表明，４５钢经稀土催渗氮－碳－硼多元共渗后，可在材料的表面形成较厚的化合物层和扩散层。使材料的耐磨性、耐蚀性获得了明显提高，离子探针检测证实，稀土元素镧也渗入了钢的表面，起到了微合金化的作用。     

固体硼氮共渗的研究及其在模具中的应用

研究了固体硼氮共渗技术的渗剂、工艺参数、共渗后的组织与性能及其在模具上的应用.固体硼氮共渗剂由供硼剂、供氮剂、活化剂、填充剂组成,工艺简单,便于实施,是一种可获得渗层性能好的化学热处理方法.通过固体硼氮共渗使模具表面获得了可靠稳定的硼氮共渗层,渗层由硼化物层(Fe2B、FeB)和过渡层组成,渗后可获得高硬度的硼化物层,渗层具有高的耐磨性、良好的耐热、耐蚀性.硼氮共渗技术应用在模具的制造上可使模具的使用寿命大幅度提高.     

粉末固体碳硼共渗的试验研究

对粉末固体碳硼共渗的渗剂成份、共渗效果进行了试验研究，并探讨了共渗层组成及相结构。通过与渗碳、渗硼的对比实验发现．碳硼共渗既有较高的表面硬度，又有合理的硬度梯度而且耐磨性远远高于普通渗碳件。     

45钢稀土催渗气体氮—碳—硼多元共渗的研究

在气体软氮化的基础上，加入一定量的稀土催渗剂的供硼剂，进行一系列的衔土催渗气体氮－碳－硼多元渗的试验研究，试验结果表明，４５钢经稀土催渗氮－碳－硼多元共渗后，可在材料的表面形成较厚的化合物和扩散层，使材料的耐磨性、耐蚀性获得了明显提高。离子探针检测证实，稀土元素镧也渗入了钢的表面，起到了微合金化的作用。     

硼硫共渗对渗硼层组织和性能的影响

通过金相分析、硬度测试、磨损测定,研究了硼硫共渗对渗硼层组织和性能的影响。结果表明：在渗硼剂中加入Ｎａ２Ｓ２Ｏ３,对渗硼工艺过程具有促进作用,能降低渗硼温度,缩短渗硼时间,且硼硫共渗可降低摩擦系数,从而扩大了渗硼工艺的应用范围     

对粉末渗硼法及其渗层组织特征的研究

本文通过大量的实验,对粉末法渗硼的渗剂成分的各自作用和相互间的反应做了较为详尽地分析。特别是对 KBF_4(氟硼酸钾)的作用做了重点分析。写出了渗硼过程中渗剂成分间相互反应的化学方程式,并以此为依据提出粉末渗硼的机理。同时揭示了渗硼中产生反常组织(K 型组织)的原因。又在理论研究的基础上归纳出几种适应不同使用条件的最佳粉末渗硼剂的配方。另一方面对渗硼层组织形态的显现与鉴别亦提出些与众不同的看法与做法。     

硼砂型渗剂的试剂

对Ｎａ２Ｂ４Ｏ７，Ａｌ粉，Ｓｉ－Ｆｅ粉，碳粉，Ｎａ２ＳｉＦ６，Ｒｅ－Ｍｇ，Ｎａ２ＣＯ３，Ａｌ２Ｏ３，Ｎａ２Ｓ２Ｏ３，ＳｉＣ，Ｓｉ－Ｃａ粉，尿素等用正交试验法优选出硼砂型渗硼剂进行渗硼处理工艺的最佳成分配比设计；研究了渗剂配制及渗硼处理诸因素，如工业硼砂水完全性，还原剂的还原能力，浊料的均匀性，处理温度，时间等参渗硼层质量的影响，实现了优质无粘结渗硼。     

固一气法渗硼及硼化层生长动力学分析

本文研究了一种新的渗硼方法——固一气渗硼法。在固体渗硼的基础上,通过活化剂的泛选和正交试验,研制出了适用于此渗硼法的颗粒渗硼剂。用此渗剂对45钢进行900℃、4小时固一气渗硼处理后,可在其表面形成96μm左右的硼化层(单相Fe_2B)。本文还对固一气渗硼过程的有关化学反应进行了热力学分析。根据硼化层厚度的“等效面积”的模型,分析了硼化层生长的动力学问题,导出了单相硼化层形成时Fick第二定律的分析解及硼化层生长的动力学因子所满足的方程。     

钢的低温渗硼剂的研制

在经过初步选择渗剂的基础上,采用正交试验优化选择研制了低温渗硼剂的最佳配方,通过金相分析、显微硬度测定等实验,分析了低温渗硼层的显微组织、硬度分布。结果表明,正交试验能有效减少试验次数,获得最佳渗剂配方;该低温渗硼剂能较好地实现低温渗硼,渗硼层呈梳齿状,致密、疏松孔洞少,硼化物前沿没有明显的过渡区,也无明显的富碳区;渗硼层显微硬度梯度比较平缓,渗层与基体结合较好。     

钢的低温渗硼剂的研制

在经过初步选择渗剂的基础上,采用正交试验优化选择研制了低温渗硼剂的最佳配方.通过金相分析、显微硬度测定等实验,分析了低温渗硼层的显微组织、硬度分布.结果表明,正交试验能有效减少试验次数,获得最佳渗剂配方;该低温渗硼剂能较好地实现低温渗硼,渗硼层呈梳齿状,致密、疏松孔洞少,硼化物前沿没有明显的过渡区,也无明显的富碳区;渗硼层显微硬度梯度比较平缓,渗层与基体结合较好.     

获得单—Fe_2B相的固体渗硼工艺研究

本文探索了通过调整硼势、活化钢铁表面的新的固体渗硼工艺。采用这种工艺能够获得较好的单相 Fe_2B 渗层,使渗硼应用范围扩大,而且渗硼剂中的供硼剂(碳化硼或硼铁)用量比例显著减少,提高了固体渗硼的经济效益。     

渗硼对等温淬火球墨铸铁接触疲劳寿命的影响

提出了高韧性球墨铸铁（ADI）在奥氏体温度下渗硼,然后等温淬火的复合处理工艺。渗硼采用自行研制的密封剂和渗硼剂,密封剂可以有效地覆盖渗硼罐,渗硼剂尤其适用于ADI渗硼。经复合处理工艺处理后可获得层深70μm,组织为单相Fe2B的渗硼层。与未经渗硼处理的相比,接触疲劳寿命可以提高2．6倍以上,为扩大ADI齿轮的应用范围提供试验依据。     

硼砂型渗剂的试制

对Ｎａ２Ｂ４０７、Ａｌ粉、Ｓｉ－Ｆｅ粉、碳粉、Ｎａ２ＳｉＦ６、Ｒｅ－Ｍｇ、Ｎａ２ＣＯ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、ＳＩＣ、Ｓｉ－Ｃａ粉、尿素等用正交试验法优选出硼砂型渗硼剂进行渗硼处理工艺的最佳成分配比设计；研究了渗剂配制及渗硼处理诸因素，如工业硼砂脱水完全性、还原剂的还原能力、混料的均匀性、处理温度、时间等对渗硼层质量（渗层深度、致密性、表层脱碳、表面光洁度、过渡区深度及硬度等）的影响，实现了优质无粘结渗硼．     

固体渗硼工艺及渗硼层耐磨性能的初步探讨

本文介绍了几种钢种在使用相同渗硼剂条件下,渗硼工艺的试验结果,并对渗硼层的组织和性能进行了比较,为生产上的选材和确定合理的渗硼工艺参数提供试验依据。