含钒渗氮钢离子渗氮性能的对比试验

对30Cr Mo V9、31Cr Mo V9、35Cr Mo V这3种钢进行了离子渗氮性能的对比试验研究,采用光镜、扫描电镜等对离子渗氮渗层性能进行了检验分析。结果表明:在本试验参数下,表面硬度由高到低的顺序是30Cr Mo V9钢、31Cr Mo V9钢、35Cr Mo V钢;渗氮层厚度由深到浅的顺序是35Cr Mo V钢、30Cr Mo V9钢、31Cr Mo V9钢;脉状组织评级结果由好到坏的顺序是35Cr Mo V钢、30Cr Mo V9钢、31Cr Mo V9钢。35Cr Mo V钢的渗氮速度快,抗脉状组织的性能好,离子渗氮工艺性能和综合性能最佳,更加适合深层离子渗氮。     

3.5NiCrMoV钢的离子渗氮层

对经正火和860℃油淬、640℃回火的含0.25%C、3.75%Ni、1.62%Cr、0.33%Mo和0.09%V(质量分数)的3.5NiCrMoV钢,分别在520℃、550℃、570℃离子渗氮18 h。检测了渗氮层的组织、表面硬度和硬度梯度及基体组织。试验结果表明:在520～570℃离子渗氮的3.5NiCrMoV钢基体组织没有明显变化;随着渗氮温度的提高,渗层深度增加表面硬度下降。此外,采用硬度法测定的渗氮层深度与采用金相法测定的基本一致。     

31CrMoV9钢的离子渗氮

对φ55 mm 31CrMoV9钢棒材进行了910℃正火、900℃油淬和600℃回火的预备热处理。然后将该棒材加工成10 mm×10 mm×25 mm的试样。将试样在510℃分别进行离子渗氮25 h和45 h。采用金相分析和硬度试验测定了渗层的深度、表面硬度和显微组织,目的是研究31CrMoV9钢离子渗氮的可行性。结果表明,随着离子渗氮时间的延长,深层深度增大,表面硬度升高,但脉状组织趋于严重。此外,渗层无脆性,心部组织良好。结果表明,31CrMoV9钢的离子渗氮表面硬化是可行的。     

38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮

对38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮技术进行了正交优化,并对优化工艺处理试样的性能做了检测。结果表明,38CrMoAl钢空心阴极辅助离子渗氮的最优工艺条件为渗氮温度540 ℃、时间4 h,渗氮试样既可作阳极又可作阴极。经最优工艺渗氮后,38CrMoAl钢渗氮层表面化合物致密、组织均匀,粗糙度Ra值达到0.1 μm,表面光洁度能达到10级;表面显微硬度达到1100~1200 HV0.1,是渗氮前试样的4~5倍;渗氮层深度达到300 μm。     

40Cr钢空心阴极辅助离子渗氮

利用空心阴极辅助离子渗氮技术,在低压(100～150 Pa)、中低温t(400～550℃)条件下对40Cr钢进行离子渗氮处理.试验结果表明在500℃x6h的条件下离子渗氮,可在40Cr钢表面形成高硬度、化合物层约为2μm、厚度约为200μm的渗层,表层硬度比基体硬度提高两倍.     

脱碳层对38CrMoAl钢离子渗氮的影响

对表面残存不同厚度脱碳层的38CrMoAl钢塔形试样进行离子渗氮,借助显微硬度计、光学显微镜、扫描电镜等多种手段,对试样渗速、硬度及渗氮前后的微观组织进行研究。结果表明,在残余的脱碳层里存在较严重的魏氏组织;残余脱碳越严重魏氏组织越多;离子渗氮的渗速随着表面脱碳层厚度的增加先增加后降低;魏氏组织中大量的铁素体为氮原子扩散提供了快速渗入通道及形成大量氮化物的场所,在渗层表面形成大量的鱼骨状、网状、脉状氮化物,数量随着脱碳层的增加而增加,并且不断向渗层深处延伸。38CrMoAl钢表面残存脱碳层虽然有加快渗速的作用,但会增加渗层的不良组织,增加渗层剥落的风险。故38CrMoAl钢制工件做普通调质应适当加大加工余量。     

一种时效硬化钢的深层离子渗氮

对20CrNi3Mn2Al 时效硬化钢进行不同温度和不同时间的离子渗氮处理,优选出最佳渗氮工艺为520~540 ℃×50 h氨气变温深层离子渗氮处理,表层硬度高,化合物层薄,硬度梯度好,表面下0.1 mm处硬度大于900 HV,0.4 mm处硬度大于600 HV,渗氮层深大于0.7 mm,基体硬度为400~450 HV,可用于制造大型重载高速精密齿轮,部分替代渗碳钢,省去渗碳和油淬工序,简化工艺,减少变形。     

Cr12钢的稀土诱导离子渗氮工艺

对Cr12钢进行了稀土诱导离子溅射渗氮试验,利用显微硬度计测量了试样表面渗氮层的硬度与层深,结合XRD衍射仪分析了复合渗氮层的相组成,最后用摩擦试验机检测试样表面的摩擦磨损特性。结果表明,稀土能够影响Cr12钢离子溅射渗氮效果,且其效果随两者距离的增加而急剧下降。当稀土与Cr12钢试样距离小于25 mm时,试样表面硬度相对普通离子渗氮工艺明显减小,表面摩擦因数及磨损率略差,但其渗氮层深度却明显增加;当两者距离超过25 mm时,稀土诱导效果明显减弱,试样表面的硬度及摩擦因数与普通离子渗氮工艺基本相同,但磨损率明显增大。分析表明,稀土元素能增大试样表面氮离子的吸附能力且为其渗入提供路径优势,当两者距离过大时稀土离子吸附性减弱,诱导效果消失,同时也使试样表面产生晶格缺陷,降低了其表面抗磨损的能力。     

38CrMoAl钢齿轮离子渗氮的畸变控制

齿轮是机床重要的传动零件,精度要求高,用38CrMoAl钢制造,渗氮后齿部公法线过度畸变.通过渗氮工艺试验、离子渗氮畸变数据的收集和整理及对比分析,提出合理控制渗氮畸变的办法.     

偏压对45钢离子渗氮行为的影响

在直流脉冲等离子体渗氮炉内放置一由双层圆筒组成的活性屏,双层圆筒与阴极相接,由于其直径不同可以产生空心阴极放电.将45钢试样放置在活性屏内,一组试样处于悬浮状态,另一组试样施加负偏压(-50～-150 V),同时在400～550℃下进行离子渗氮处理.并用金相显微镜、XRD和显微硬度计对渗氮层进行对比分析.结果表明:偏压显著影响渗氮层的组织结构和性能.偏压试样渗氮层与悬浮试样相比,具有更厚的化合物层,表面硬度更高,扩散层更厚.     

38CrMoAl钢离子渗氮微观结构的研究

为了研究38CrMoAl钢渗氮层的微观结构和Al在钢中的作用，用X射线衍射对比分析了38CrMoAl钢和32Cr2MoVA钢。结果表明，38CrMoAl钢中Al的分布极不均匀，使ε相在各个微区的点阵常数不同，并出现一些波长不同的调幅结构。     

20钢和GCr15钢800℃离子渗氮初探

为了获得更深的奥氏体层,选择在800℃进行离子渗氮。试验中把20钢和GCr15试样各分为两组,其中一组只在800℃离子渗氮,而另一组在渗氮后进行了一系列复合处理:首先表面镀铜处理,然后在800℃保温15min油淬后225℃时效2h。通过对比两组试样的X-Ray衍射图谱后并未发现渗氮层,只是氧化现象严重。而显微硬度值则由表及里逐渐升高,且比未处理前有一定的增加,其原因有待进一步探讨。     

20钢和GCr15钢800℃离子渗氮初探

为了获得更深的奥氏体层，选择在800℃进行离子渗氮。试验中把20钢和GCr15试样各分为两组，其中一组只在800℃离子渗氮，而另一组在渗氮后进行了一系列复合处理；首先表面镀铜处理，然后在800℃保温15in油淬后225℃时效2h。通过对比两组试样的X－Ra衍射图普后并未发现渗氮层，只是氧化现象严重。而显微硬度值则由表及里逐渐升高，且比未处理前有一定的增加，其原因有待进一步探讨。     

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。     

TC离子渗氮

对渗氮等离子体活性粒子的研究结果 ,提出了与过去完全不同的观点 ,即在渗氮过程中并不是离子 ,而是等离子体中的中性粒子撞击金属表面。正是这些中性粒子对渗氮起作用。因此不需要在被处理的工件上直接生成等离子体。这一重大发现就是“网栅”(TC)或活性屏离子渗氮的基础。这种方法比传统的加工工艺有许多优点。1　工业化学热处理和离子渗氮化学热处理在许多表面加工技术中起着重要的作用。工业上对黑色金属材料 ,要求具有很高的抗疲劳性、承载力和耐磨性。正确设计硬化表层和支承硬化层的深扩散区 ,以及选择适当的基质材料 ,在广大工业部…     

4Cr2MoWVNi钢离子渗氮工艺研究

通过对4Cr2MoWVNi钢进行离子渗氮工艺处理,研究了温度、时间对渗层组织、耐磨性能的影响。结果表明,采用合适的处理温度和时间,可以得到最佳的渗氮层深及表面硬度,在保证一定的渗氮层深条件下,4Cr2MoWVNi钢的热耐磨性能明显提高,使模具使用寿命大幅度提高。     

曲轴离子渗氮

详细介绍了曲轴离子渗氮的具体工艺。     

离子渗氮38CrMoAl钢的腐蚀冲刷磨损行为

研究了３８ＣｒＭｏＡｌ钢调质与离子渗氮试样在海水和砂粒以不同速度（１．４，２．４，３．６，５和７ｍ／ｓ）冲击作用的腐蚀冲刷磨损行为。研究结果表明，调质试样的平均磨损速率随冲刷速度的增加发生明显变化，腐蚀冲刷磨损严重；离子渗氮试样的平均磨损速率随冲刷速度变化很小，腐蚀冲磨损轻微。这表明坚硬的氮化物具有优良的抗腐蚀磨损能力。