CrMoCu铸铁离子氮碳共渗/渗硫复合层微观结构

对灰铸铁进行离子渗氮渗硫复合处理,采用sem、edax和xrd研究了渗层的组织结构,采用往复式滑动磨损试验机及srv型高温摩擦磨损试验机分别在无润滑和油润滑条件下,对原始材料、离子渗氮表面、离子渗氮渗硫复合处理表面进行了摩擦学性能研究,并探讨了磨损机理。结果表明,由于离子渗氮和离子渗硫复合处理后的灰铸铁兼顾了亚表面的硬度和表层的减摩和润滑作用,改善了摩擦学性能,使其表面的耐磨性明显优于原始材料和离子渗氮者。

氮碳共渗是指在钢的表面渗入氮、碳原子来提高钢的表面强度而保留基体性能的一种表面化学热处理工艺。低碳钢经560℃~580℃离子氮碳共渗后形成由化合物层和扩散层组成的表面强化层。通常认为化合物层的相变机理是:α-fe+n/c→ε→γ'。但本课题组通过改变氮碳共渗气氛,在560℃~580℃离子氮碳共渗过程中形成了γ'-fe4(c,n)

采用液相微弧等离子体电解碳氮共渗技术,在乙酰胺甘油水溶液体系下对铸铁进行了碳氮共渗处理。采用扫描电镜观察、xrd物相分析、显微硬度测试、电化学腐蚀分析等方法探讨了不同渗透时间对渗透效果的影响。实验结果表明在700v下处理数分钟即可获得良好的渗透层,处理时间以2min为最佳,如果处理时间过长,则会导致渗透层性能恶化。结果表明,采用液相等离子体电解碳氮共渗技术,在很短时间内就能在基底的表面形成一层由碳铁和氮铁化物组成的碳氮共渗层。处理时间较短时,基底温度较低,渗氮是主要过程。而随着处理时间增加,基底的温度上升,渗碳是主要过程。经过处理的铸铁材料的硬度得到了显著提高,同时也大大改善了其抗腐蚀性能和耐磨性能。

　对1cr18ni12mo2ti奥氏体不锈钢在稀土催渗条件下进行了加与未加辅助铁板的离子硫氮共渗对比试验。试验表明:稀土具有很强的催渗作用。在与辅助铁板的共同作用下,可使奥氏体不锈钢的氮化温度降低60℃,减小了零件的变形;在相同的共渗温度条件下,可使氮化层深度比离子硫氮碳共渗增加30%以上,比未加辅助铁板的稀土离子硫氮碳增加10%。且稀土元素可渗入钢表层,细化渗层组织,促进氮碳化合物弥散细小析出,提高渗层硬度。

按照不同共渗工艺参数,分别对38crmoal钢试样进行喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理和离子氮碳氧硫共渗处理。结果表明,喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合工艺有利于缩短共渗时间和降低共渗温度;在相同的共渗介质与共渗参数下,喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理的表面硬度可达913hv0.2,渗层厚度大约为0.33mm,比离子氮碳氧硫共渗分别增加了35%和43%;经喷砂预处理离子氮碳氧硫共渗复合处理后耐腐蚀性增加。

硼铸铁缸套的离子SNCTi共渗工艺

采用hld35型辉光离子渗氮炉,将灰口铸铁试样置于阳极,于350℃下进行4h的渗硫,结果在铸铁试样上形成了含fes的渗硫层,渗层厚度约19μm。本文还对负离子轰击渗硫的机理进行了探讨。

研究45钢在乙醇胺电解液中实现以渗碳为主的碳氮共渗,获得以高碳马氏体和含氮马氏体为主的表面改性层,使其硬度达到480hv,为基体的1.5倍.结果表明:45钢进行液相等离子体碳氮共渗依赖于原子(离子)的吸附和扩散效应.弧光放电的电离过程产生的大量活性碳、氮原子(离子)被吸附到工件表面,同时弧光放电等离子体对工件的不断轰击使工件表面迅速进入奥氏体化的高温区间,致使吸附于工件表面的碳、氮原子(离子)通过热扩散效应渗入基体并向内扩散.

不锈钢气门离子氮碳共渗工艺方法探讨

液压硬管接头密封用卡套,按gb3765-83规定,用10钢制造,表层需经表面处理,要求渗层薄、硬度高。卡套形状见图1。以往处理的卡套,不是硬度低、渗层超差,就是如图1中a部崩裂,是液压件行业多年没解

用双层辉光离子渗金属技术对灰口铸铁表层渗ｃｒ及ｃｒｎｉ共渗进行了试验。在最佳工艺参数（源极电压ｖｓ、阴极电压ｖｃ、工作气压ｐ）的基础上，着重研究了时间、温度对渗层的影响，分析了渗ｃｒ及ｃｒｎｉ共渗后的渗层组织、化学成分，测定了渗层的硬度，并对其耐磨性及耐蚀性进行了试验。

以水雾化fe-w-b球状合金粉末为原料,在45#钢基体表面采用等离子喷涂技术制备fe-w-b涂层。结合扫描电子显微镜（sem）、x射线衍射（xrd）、能谱（eds）、显微硬度计等对fe-w-b涂层的微观结构、物相组成、元素分布、力学性能进行了研究。研究结果表明,fe-w-b涂层呈层状堆叠结构,涂层较为致密均匀;涂层物相为α-fe相,且衍射峰向小角度偏移,各元素分布均匀;涂层结合强度为23.1mpa,断裂类型为涂层层间断裂;涂层硬度明显高于45#钢基体,分布在370-405hv之间。

采用负压铸渗法制备了铸铁表面不同wc含量的ni基复合渗层,观察了渗层与基体结合形貌并对试样进行三点弯曲测试。结果表明:渗层与基体熔合良好;随着渗层中wc含量的增加,渗层的韧性变差,变形的能力变差;弯曲破坏形貌和断口分析表明,不同wc含量的渗层破坏形貌基本相同,断裂机理也相同,基体沿石墨断裂,渗层沿wc断裂。

本文主要介绍碳氮共渗原理及在典型零件上的应用，对一些零件的要求在选择工艺参数时作参考作用，使更多的人了解化学热处理知识。

以空气、丙烷、氨气等作为气源,利用低温气体多元共渗技术在aisi4400c钢表面进行低温气体氧-氮-碳三元共渗处理,以提高其表面硬度。借助光学金相显微镜、x射线衍射仪、显微硬度计和扫描电镜,对渗层形貌、物相、显微硬度梯度变化趋势以及元素分布进行检测分析。结果表明,在基材表面共渗层形成了厚且均匀致密的化合物层,该化合物层以氮化物、碳化物和氧化物为主;三元共渗过程中氧的加入可促进化合物层的形成,缩短共渗时间,获得的三元共渗层表面硬度最高可达1170hv。

高速钢锯条是一般锯床上常用的一种切割锯片。经常规淬火处理,hrc64左右。这对切割一般碳钢及低合金钢使用寿命尚可,但切割一些特殊高合金钢使用效果则不理想。如我院校办工厂使用市售的w6mo5cr4v2钢锯条(hrc64.5),锯割φ120mm的cr12mov钢时,一根锯条切割2～3个锯口就不能使用了。为提高其耐用度,我们对购进的高速钢锯条进行离子硫氮共渗处理,结果获得了满意的效果,锯条寿命提高三倍以上。1.共渗处理工艺及结果

采用薄层气体碳氮共渗新工艺，对钢锯条的性能进行研究。结果表明控制锯齿渗层的成分、组织、渗深及表面硬度，消除了黑色组织，显著增加锯条的弯曲强度和挠度，减少脆性断裂，相对液体碳氮共渗锯条，可明显提高锯切性。

本文介绍了用于钢件气体渗氮或氮碳共渗的wlv—ⅰ型低真空变压表面处理多用炉的工作原理和结构特点,并结合38crmoal钢齿轮的生产工艺特点和效果,讨论了提高产品质量和优化生产过程的措施。实际生产使用表明,与常规炉相比,低真空变压热处理工艺装备及技术具有节能减排、快速、高质量及低成本的显著特点,是"老三炉"更新换代的理想产品。

本文研究了离子渗氮灰口铸铁的抗冲蚀性能及机理,讨论了时间和石墨片对冲蚀性能的影响,提出离子渗氮灰口铸铁的抗冲蚀机理是渗氮层中高硬度ε相提高了灰口铸铁的抗磨损和耐腐蚀能力,其冲蚀破坏方式主要是裂纹和疲劳剥落

采用等离子束对硼铸铁进行了表面强化,对等离子强化层的显微组织、显微硬度和耐磨性进行了研究。结果表明:硼铸铁经等离子束淬火处理后,其强化层的组织为隐针马氏体+残余奥氏体+片状石墨+硼化物,硬度为未处理的2￣3倍,强化层的显微硬度随深度呈非线性关系,最高硬度达1000hv0.1。且随工作电流的增加,强化层的深度增加,表面硬度下降,次表层硬度增大且硬化层的耐磨性大幅度提高。

采用sps技术制备出多尺度的c-bn仿生耐磨复合材料,应用图像分析仪、sem和xrd分析c-bn仿生耐磨复合材料的微观组织。研究结果表明,cu基合金对c-bn单晶颗粒具有良好的润湿性能,界面结合致密,在界面处形成反应层。微观分析表明,cu基合金中的ti向c-bn单晶颗粒表面富集,并与n和b元素发生作用,形成tib2和tin,实现cu基合金与c-bn单晶颗粒的化学冶金结合。磨损过程中高硬度的c-bn颗粒相对突起,形成非光滑表面,抵抗磨粒的磨损。c-bn仿生耐磨复合材料的耐磨性为同等条件下淬火45钢的14.73倍。

以聚乙烯为芯层,以易接受辐射的聚丙烯为表层,通过有氧预辐射改性接枝制备皮芯复合材料离子交换纤维。使其各方面性能得到提高。