| H13热冲压模具无化合物层抗冲击抗热疲劳离子渗氮技术研究与应用 |
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| 引用本文： | 唐磊,陈尧,彭甜甜,李冬,顾晓明,胡静.H13热冲压模具无化合物层抗冲击抗热疲劳离子渗氮技术研究与应用[J].表面技术,2018,47(11):48-53. |
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| 作者姓名： | 唐磊 陈尧 彭甜甜 李冬 顾晓明 胡静 |
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| 作者单位： | 常州大学 江苏省材料表面科学与技术重点实验室,江苏 常州,213164;常州天山重工机械有限公司,江苏 常州,213019;常州大学 江苏省材料表面科学与技术重点实验室,江苏 常州 213164;常州天山重工机械有限公司,江苏 常州 213019 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51774052）；江苏高校品牌专业建设工程资助项目（TAPP）；江苏高校优势学科建设工程资助项目（PAPD） |
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| 摘 要： | 目的 以H13热冲压模具钢为研究材料，探索不形成化合物层的低温创新离子渗氮工艺，旨在提高H13钢热冲压模具的抗冲击性和抗疲劳性，延长服役寿命。方法 将H13钢试样放在LD-8CL型直流离子渗氮炉内进行离子渗氮处理，渗氮温度分别为470、490、510 ℃，保温时间为8 h。利用光学显微镜、X射线衍射仪、压痕检测法及自行设计的热疲劳实验，对渗氮后的H13钢显微组织、物相组成、渗层脆性和热疲劳性进行了测试与分析。结果 与普通离子渗氮相比，H13钢经470 ℃低温离子渗氮处理后，表层无化合物层生成；渗层脆性显著降低，在较大检测载荷下压痕周围无裂纹产生；同时，抗热疲劳性提高3倍以上。将470 ℃低温无化合物层创新离子渗氮技术应用到汽车板件热冲压模具中，使模具冲压能力由之前18 000~20 000件提升到80 000~100 000件，即服役寿命提高到5倍左右。结论 H13钢经470 ℃低温离子渗氮处理后，表面无化合物层产生，具有良好的韧性，与常规离子渗氮相比，该技术能够显著提高表面抗热疲劳性以及模具的服役寿命。
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| 关 键 词： | H13钢 离子渗氮 无化合物层 抗热疲劳性 冲击 |
| 收稿时间： | 2018/6/7 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/11/20 0:00:00 |
Study and Application of Non-compound Layer Plasma Nitriding with Impact and Thermal Fatigue Resistance for H13 Hot Stamping Die Steel |
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| TANG Lei,CHEN Yao,PENG Tian-tian,LI Dong,GU Xiao-ming and HU Jing.Study and Application of Non-compound Layer Plasma Nitriding with Impact and Thermal Fatigue Resistance for H13 Hot Stamping Die Steel[J].Surface Technology,2018,47(11):48-53. |
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| Authors: | TANG Lei CHEN Yao PENG Tian-tian LI Dong GU Xiao-ming and HU Jing |
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| Affiliation: | 1.Jiangsu Key Laboratory of Materials Surface Science and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, China,1.Jiangsu Key Laboratory of Materials Surface Science and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, China,1.Jiangsu Key Laboratory of Materials Surface Science and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, China,1.Jiangsu Key Laboratory of Materials Surface Science and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, China,2.Changzhou Tianshan Heavy Industry Machinery Co., Ltd, Changzhou 213019, China and 1.Jiangsu Key Laboratory of Materials Surface Science and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, China; 2.Changzhou Tianshan Heavy Industry Machinery Co., Ltd, Changzhou 213019, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | H13 steel plasma nitriding non-compound layer thermal fatigue resistance impact |
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