45钢稀土氮碳硼共渗层的摩擦学性能研究

采用AMSLER型磨损试验机，在油润滑条件下，对经稀土氮碳硼和氮碳硼共渗的45钢进行滑动磨损试验，研究了渗层的组织结构及硬度对45钢耐磨性的影响，并探讨了共渗层的磨损机制．结果表明，45钢稀土氮碳硼共渗处理后抗磨性能提高3～4倍，摩擦系数减小近2倍；共渗层硬而脆的特点使其在摩擦接触应力的作用下发生塑性变形破坏．     

离子软氮化与离子氧化复合处理

用自行研制的保温式多功能离子热处理炉对 45中碳结构钢进行了离子软氮化与离子氧化复合处理 (Ion(NC +O)复合处理 )。Ion(NC +O)复合渗层是由黑色致密的Fe3O4膜、ε白亮化合物层和γ′扩散层等三部分组成。实验结果显示 ,经Ion(NC +O)双重复合处理后 ,45钢的表面硬度和耐蚀性能都有大幅度的提高。与化学法的QPQ技术相比 ,Ion(NC +O)复合处理技术是一种环境友好的处理技术。     

低温气体氮-碳-硼-稀土多元共渗的研究

在发电厂里有许多机器零件由于磨损而失效，因此提高这些机器零件的耐磨性和使用寿命就成为科研及生产部门所关注的问题.利用我国资源丰富的稀土，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，进行了一系列的低温气体氮-碳-硼-稀土多元共渗的试验研究.结果表明，45钢经氮-碳-硼-稀土多元共渗后，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.     

5CrNiMo钢碳氮共渗—强韧化复合处理的热磨损性能

利用二次回归正交设计法制订钢的碳氮共渗一强韧化复合处理工艺,用自制的直接通电式高温磨损试验机进行试样的热磨损试验,给出了工艺优化的结果。对磨面进行了扫描电镜和电子探针观察分析。结果表明,经复合处理的试样,主要是发生形成层磨损;当工艺参数间取得最佳配合时,磨损抗力最大,为常规处理的2.4倍。     

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。     

离子碳氮共渗及复合处理的应用研究

采用氨气和丙酮作了源研究了４０Ｃｒ铜离子碳氮共渗和复合处理后组织性能,研究表明,离子碳氮共渗大幅度提高了表面硬度,耐磨性和抗咬合性能,还具有周期短,操作方便等特点,研究指出,复合处理不仅使表层得到较厚的渗层深度,较好的硬度梯度及残余应力状态,而且在较大负荷条件下显示出比离子碳氮共渗更优良的耐磨性,抗咬合性能,将试验结果用于轧辊,能显著提高使用寿命。     

甲烷在离子氮碳共渗中的作用

研究了在离子氮碳共渗过程中甲烷对化合物层厚度的影响 ,同时对化合物层的微观组织结构和显微硬度进行了分析。结果表明 :在离子氮碳共渗过程中 ,气氛中少量的碳促进ε相的生成 ,化合物层厚度增加 ;过量的碳抑制ε相的生成 ,化合物层厚度反而降低。     

奥氏体离子氮碳共渗后钢的耐磨性和抗咬合性

研究２０钢，４５钢经奥氏体离子氮碳共渗后的耐磨性和抗咬合性，并与普通离子氮碳共渗后的作了比较，试验表明：在５７０－７００℃范围内进行奥氏体离子氮碳共渗后，其耐磨性和抗咬合性以６３０℃处理时为最佳，６６０℃最差，而５７０￣６００℃介于二者之间，通过适当提高共渗温度在提高渗速从而缩短共渗时间的同时，可以提高耐磨损性能。     

固体碳氮硼共渗的研究

研究了两段固体碳氮硼三元共渗。通过试验选出了渗剂。用该渗剂对工业纯铁、15钢、45钢等进行570℃×3h—900℃×5～6h共渗处理后,得到由硼化物层和碳氮层组成的共渗层。渗层组织及相结构分析表明:共渗层中有一定数量的ε,γ′和Ee_3(C,B)粒子相,其中ε相最多且以棒条状或小球状存在。还对共渗过程的有关化学反应进行了热力学分析。对渗层的脆性、耐磨性与渗硼进行了对比试验。     

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。     

稀土氮碳硼共渗对45钢组织及性能的影响

通过对45钢不加稀土与加稀土碳硼共渗层组织及相结构的分析,说明稀土对共渗层组织及性能的影响。试验结果表明,当渗剂中稀土加入量一定时,可显著提高45钢表面的耐磨、而蚀和抗疲劳性能。     

45钢激光熔覆Ni60合金粉末工艺参数的多目标优化

为延长零件使用寿命,降低生产成本,在45钢表面激光熔覆Ni60熔覆层可以达到生产要求,避免资源浪费,实现绿色制造.通过层次分析法确定权重,建立三水平三因素的正交试验,分析熔覆层的宏观和微观形貌、摩擦磨损特性、显微硬度.结果表明:优化后的工艺参数为激光功率3 kW,扫描速度12 mm/s,搭接率45％.合适的工艺参数可以...     

Al2O3的质量分数对衬瓷层组织及耐磨性的影响

针对表面工程领域对耐磨材料的迫切需要及制备耐磨材料的复杂性,发明了钢水余热衬瓷技术,并利用该技术对耐磨衬瓷层进行了研究.通过将不同比例的Al₂O₃和金属粉料混合、合成,制备出陶瓷复合粉,并将其涂覆在沾有高温胶的砂型型腔工作面上,通过正常的钢水浇铸工艺,利用钢水凝固时释放出的热量将陶瓷复合粉烧结到钢的表面,达到耐磨效果.利用扫描电镜观察分析了衬瓷层的组织、表面形貌、是否有脱落现象以及衬瓷层与基体的结合情况,利用能谱分析了衬瓷层的成分,利用磨损试验机检测了衬瓷铸件的耐磨程度.结果表明：Al₂O₃的质量分数在35%~45%之间的衬瓷效果最好,其耐磨性是淬火45号钢的80倍.     

Effect of Carbon Nanotube on the Oscillating Wear Behaviour of Metal-PTFE Multilayer Composites

Two kinds of metal-PTFE multilayer composites, which were composed of a steel backing, a middle layer of sintered porous bronze and a surface layer of polytetrafluoroethylene(PTFE) filled by carbon nanotubes(CNTs) or not, were prepared. The wear properties of metal-PTFE multilayer composites oscillating against 45 carbon steel under dry condition were evaluated on an oscillating wear tester, and the effect of CNTs on wear behaviour of metal-PTFE multilayer composites was studied. The results showed that the worn surface of metal-PTFE multilayer composites was characterized by adhesive wear, abrasive wear and fatigue wear. The CNTs greatly increased the adhesion strength of PTFE in the metal-PTFE composites and thereby greatly reduced puck, ploughing, and fatigue failure of PTFE during wearing. The PTFE filled with CNTs prevented direct contact between the mating surfaces and served as fine self-lubricating film, in which the oscillating wear mechanism of the composites was changed to a slightly adhesive wear. Therefore, the CNTs significantly decreased the weight loss and obviously increased the wear resistance of metal-PTFE multilayer composites.     

氧－乙炔焰自熔合金粉末喷熔层的摩擦性能

用几种国产自熔合金粉末制备喷熔层与４５淬火钢配对构成摩擦副，进行摩擦磨损试验，以相对磨损量评价喷熔层的摩擦磨损性能．     

火焰喷涂尼龙涂层表面性能分析

热喷涂是改善零件表面摩擦磨损性能的一个重要途径,可有效减缓零件磨损和失效.采用火焰喷涂在45钢基体材料表面制备尼龙涂层,通过磨损实验机进行喷涂涂层和45钢表面的磨损性能试验,并使用X衍射仪测试涂层表面结晶度,并测试涂层的结合强度,分析比较尼龙涂层与45钢基体的表面性能.结果表明,尼龙涂层可以保持尼龙所具有的良好性质,可以具有良好的自润滑性、和耐腐蚀性以及较高的结晶度、结合强度等,但在干滑动磨损方面,磨损性能低于45钢基体.     

深松犁铲CO2焊/喷射高铬钼合金粉复合堆焊层耐磨特性

为解决传统深松犁铲易磨损的问题.提出了CO2气保焊-喷射送粉复合堆焊新工艺,在深松犁铲易磨损部位制备高铬钼合金堆焊层.用金相显微镜、扫描电镜、磨料磨损试验机对堆焊层与基体的结合状况、微观组织结构和耐磨料磨损性能,进行观察和测试.试验结果表明：堆焊层组织主要由下贝氏体、残留奥氏体构成且堆焊层与基体间为良好的冶金结合.耐磨料磨损性能与传统深松犁铲相比提高2.38倍,延长了其使用寿命.     

高能脉冲冷焊Fe基合金改性层的组织及性能

为了进一步提高核泵用钢的耐磨性能及抗空蚀性能,采用高能脉冲冷焊技术在304不锈钢表面制备了Fe基合金改性层.利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分别对改性层的显微组织和相结构进行了分析,利用显微硬度计、摩擦磨损试验机及超声波振荡空蚀仪分别对改性层的显微硬度、耐磨性与抗空蚀性能进行了研究.结果表明,改性层组织细密,且主要由基体相α-Fe和硬质碳化物相Cr_(23)C_6和Cr_7C_3组成,改性层的最高显微硬度可达510 HV,相对耐磨性为3.88.空蚀5 h后,改性层的失重量和表面粗糙度分别约为304不锈钢基材的1/5和1/6.