45钢渗硼工艺对渗层组织与性能的影响

研究了渗硼温度、保温时间和渗硼剂配方对45钢渗硼层组织和性能的影响.结果表明:在给定实验条件下,渗硼层组织致密,硼化物呈针齿状楔入基体,与基体结合牢固;渗硼层厚度随渗硼温度的升高、保温时间的延长而增加.相比而言,温度对渗硼层厚度的影响大于时间的影响;渗硼层中FeB相使表面硬度显著提高:渗硼层抗盐酸、硫酸、氢氧化钠腐蚀性优良.     

渗硼时间对45钢固体粉末渗硼渗层组织与性能的影响

以45钢为基材对其表面进行固体粉末渗硼,探讨渗层生长行为及渗硼时间与渗层组织及性能的关系.结果表明,渗硼层由硼化物Fe2B构成,硼化物以长短不齐的方式垂直楔入基体形成连续针齿状层,与基体牢固结合.随渗硼时间延长,渗层厚度先快速增大后缓慢增加.渗层生长动力学符合抛物线规律.渗层显微硬度随渗层深度增加,先开始有所增加,后出现明显降低,最后缓慢降低.延长渗硼时间,渗硼深度增加,且显微硬度和耐磨性均能增加.     

稀土元素对45钢渗硼层组织与性能的影响

通过试验,初步探讨了稀土元素对45钢渗硼层组织与性能的影响。结果表明,在一定条件下,稀土元素能促进FeB相形成,使Fe_2B针粗壮,显著地增加硼化物层和过渡区厚度,还起微合金化作用,在较大幅度地提高渗硼层耐磨性的同时,也改善了渗硼层的脆性。     

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。     

45钢低温渗硼层的组织与性能

探讨了４５钢低温渗硼层的组织与性能,结果表明,氏温渗硼层通常呈针状,在渗硼层前沿没有如高温渗硼那样的晶粒粗大的伪共析或过共析组织的过渡区,而只有一个相对较窄的富碳区,低温渗硼层的耐磨性和耐蚀性较高温渗硼层有所提高,而其脆性却有所降低。在一定条件下会出现块粒状硼化物层,其耐磨性低于针状渗硼层,而其耐蚀性却优于针状渗硼层。     

45钢渗硼层的相结构研究

用硼砂石墨型粒状渗硼剂对45钢进行了高温长时间深层渗硼。用光学显微镜、透射电镜及电子探针研究了渗硼层的组织结构与成分分布。结果表明,渗硼层表层为FeB向里为Fe_2B,Fe_2B针间和前沿存在有比Fe_2B针色深的夹缝组织,其显微硬度值为300～500HV_(0.1)。夹缝组织由于Fe_3Si、Fe_5Si_3、FeSi、FeSi_2及FeCSi相组成。渗硼层中碳与硅的分布是不均匀的其富集区大多在Fe_2B齿间和前沿。     

稀土La2O3对45钢渗硼层性能的影响

目的研究渗硼剂中稀土氧化物La_2O_3的添加量对45#钢渗硼层厚度及性能的影响。方法通过在渗硼剂中添加质量分数为0%、5%、10%的La_2O_3,对45#钢在850℃进行4h渗硼处理,利用金相显微镜观察渗硼层的形貌并测试其厚度,利用XRD分析渗硼层的物相结构,利用显微硬度计、磨损试验机、电化学工作站对渗硼层的硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及脆性进行测定及衡量。结果 45#钢渗硼后,硬度显著提高,且在渗剂中加入5%和10%的La_2O_3进行渗硼后,渗硼层厚度及硬度较渗剂中不加La_2O_3均有明显增加。在渗剂中添加不同含量的La_2O_3对渗硼层的耐磨性、耐蚀性以及脆性影响不同。添加5%La_2O_3进行渗硼后,渗硼层的耐磨性、耐蚀性最佳,脆性最小;添加10%La_2O_3进行渗硼后,渗硼层的耐磨性和脆性都比未加La_2O_3的要差,但耐腐蚀性较未加La_2O_3的要好。结论综合渗硼层的厚度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性以及脆性指标,在渗硼剂中加入5%La_2O_3时,45#钢渗硼层厚度适中,性能最佳。     

淬火处理对45钢表面硼铬稀土低温共渗的影响

研究了淬火处理对45钢表面硼铬稀土低温共渗的影响,淬火处理保温时间分别为20、30和40 min,共渗工艺分别为600℃×6 h和650℃×6 h。利用电子扫描电镜观察共渗层形貌特征,利用电子显微硬度计测定共渗层的显微硬度。结果表明,经淬火处理的试样共渗层厚度明显增加,不具有明显的梳齿状,组织致密均匀;共渗温度为600℃时,共渗层厚度随淬火处理过程中保温时间延长先增加后减小,分别增加了45.5%、72.7%、18.2%;共渗温度为650℃时,共渗层厚度具有同样变化趋势,分别增加了50%、62.5%、18.8%;淬火处理试样与未淬火处理试样共渗层的硬度分布趋势一致,从最外层开始,先增大后减小。     

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.     

QPQ处理对H13钢渗层组织的影响

以H13钢为研究材料,采用QPQ盐浴复合处理进行表面改性。考察了氮化时间对QPQ处理后组织和物相的影响。利用光学显微镜观察样品组织,用XRD分析表层物相。研究结果表明:QPQ处理后,H13钢表面由外到内可形成白亮层和扩散层,且渗层厚度随氮化时间的延长而增大;但时间超过150 min后,渗层组织变得疏松。样品表层物相由(Cr Fe)2N1-x、Fe3O4、Fe2N和Fe2-3N构成。     

45钢表面镀铬渗硼层的相结构分析

对45钢表面电镀硬铬层后,在熔渣中向45钢表面的电镀硬铬层渗硼获得了硼化铬覆层。采用光学显微镜、XRD和电子探针等手段对获得的覆层的相结构进行分析。结果表明：覆层为多层结构。主要由CrB2和CrB相组成,具体组成取决于渗硼温度和时间。为了得到与基体结合良好的覆层,渗硼处理温度应控制在900～1000℃,渗硼时间控制在4～6h。     

电脉冲渗硼工艺对Cr12MoV钢渗层组织与性能的影响

Cr12MoV钢采用电脉冲辅助渗硼,并对其渗硼层厚度及其性能进行了表征和分析。结果表明,电脉冲降低了渗硼温度且提高了渗硼层深度,脉冲电场的电致迁移阻碍了Fe2B向FeB的转变,渗硼区Fe2B/FeB相组成比例增大,耐磨性比传统渗硼提高5倍。     

45钢耕作部件表面渗硼处理及耐磨性

对45钢耕作部件表面渗硼,并淬火和高温回火处理,分析其耐磨性。结果表明,45钢渗硼后得到约50μm厚的由Fe2B和FeB组成的渗硼层,渗硼层与基体呈冶金结合,组织致密,耐磨性得到提高。经淬火处理,表面硬度达1400 HV0.2,耐磨性最好。     

重熔处理对45钢喷涂层组织性能的影响

利用等离子喷涂技术在45钢表面制备铜合金涂层,并进行重熔处理。通过金相显微镜、X射线衍射仪等分析研究了重熔处理对45钢喷涂层组织性能的影响。结果表明,重熔处理使涂层组织更加均匀致密,增加了冶金结合的强度,并使得涂层及结合带附近的基体等硬度都得到大幅度提高。     

激光渗硼处理对Cr12钢组织和性能的影响

利用金相显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪等分析测试手段,对经激光渗硼处理的Cr12钢表面组织和性能进行了研究。结果表明:激光渗硼处理后,Cr12钢渗硼区的显微组织为胞状、枝晶状和共晶组织,主要物相包括α-Fe、FeB、Fe2B、B4C和FeCr。硬度最大值为1 641 HV,出现在次表层。     

45钢渗硼后感应加热时的组织变化

45钢用固体法渗硼后,再经10s、20s、30s、40s高频感应加热处理。研究了不同时间感应加热对渗硼层层深的影响及显微组织变化。结果表明,随感应加热时间的增加,总层深先变厚,后变薄。渗层中的FeB相逐渐变为Fe2B时,加热时间达到30s时,FeB相全部变为Fe2B相。     

离子渗氮温度对DC53钢渗氮层组织和性能的影响

采用金相分析、X射线衍射分析、显微硬度测量、摩擦磨损试验和抗氧化性能试验等手段,研究了离子渗氮温度对DC53钢渗氮层组织和性能的影响。结果表明:随离子渗氮温度升高,渗氮层中的ε相(Fe3N)衍射峰逐渐降低,γ'相(Fe4N)衍射峰呈逐渐升高的趋势,α-Fe相衍射峰则显著降低。渗氮层厚度、硬度和耐磨性均不断增加,且从表面到基体随深度的增加,渗氮层呈平缓的硬度梯度分布。渗氮层厚度与渗氮温度满足表达式ξ~2=3.6×10~7·e~(-6855/T)·τ。这是由于在较高的离子渗氮温度下氮元素扩散系数增加并形成的大量氮化物引起的弥散强化作用所致。     

热处理对65Mn钢表面渗硼层组织和性能的影响

研究淬火-中温回火和等温淬火两种热处理工艺对65Mn钢表面渗硼层组织和性能的影响。结果表明:经该工艺热处理后,65Mn钢表面渗硼试样呈现出典型的表硬芯韧组织特征,其表面为高硬抗磨的硼化物,芯部为强韧的回火屈氏体或下贝氏体;同时,渗硼层物相由以FeB相为主转变为以Fe2B相为主,虽硬度、耐磨性有所下降但其脆性降低了1～2个等级;此外,等温淬火处理在降低热处理应力、保持表面硬度及耐磨性和改善芯部强韧性等方面均好于淬火-中温回火处理。     

稀土对Cr12MoV钢渗硼层组织和性能的影响

研究了稀土对Cr12MoV锕渗硼层组织和性能的影响，片对影响机理进行了韧步探讨。结果表明．硼-稀士共渗层的组织、显微硬度、脆性、耐磨性比单一渗硼明显改善．尤其是耐磨性显著提高，     

渗硼温度对Inconel 625合金渗硼层组织及耐磨性的影响

采用固体颗粒渗硼技术对Inconel 625合金进行表面处理,研究了不同渗硼温度对渗硼层组织结构、相成分、硬度和耐磨性能的影响。结果表明:Inconel 625镍基合金在900℃渗硼处理后,渗层主要由镍硼化合物相和少量铬硼化合物相组成,试样表面硬度增大,耐磨性能提高。950℃渗硼后的渗层由镍硼相和铬硼相组成,表面硬度达到最大值1239.1 HV0.3,耐磨性能最好。1000℃渗硼后试样在镍硼相和铬硼相的外侧生成硅化物Si31Ni12,造成表面硬度下降,耐磨性能变差。综合比较,渗硼温度在950℃时,Inconel 625镍基合金试样的表面硬度最高,耐磨性能最优。