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15Cr14Co12Mo5Ni渗碳齿轮钢的热处理工艺研究
1
作者 王春雷 周飞 杨成 《热加工工艺》 北大核心 2026年第4期223-230,共8页
齿轮齿面渗碳处理可以显著增加齿部强度,进而提高齿轮承受载荷,提升齿轮使用寿命。通过分析15Cr14-Co12Mo5Ni渗碳齿轮钢的材料特点,采用低压真空渗碳油淬设备对其进行渗碳热处理,对渗碳工艺及参数、淬火工艺及参数进行系统试验,并对渗... 齿轮齿面渗碳处理可以显著增加齿部强度,进而提高齿轮承受载荷,提升齿轮使用寿命。通过分析15Cr14-Co12Mo5Ni渗碳齿轮钢的材料特点,采用低压真空渗碳油淬设备对其进行渗碳热处理,对渗碳工艺及参数、淬火工艺及参数进行系统试验,并对渗碳热处理后的渗碳层深度、显微硬度、力学性能和显微组织进行检测分析。通过参数优化,解决炭黑、硬度软点带、淬火裂纹、组织粗大及残余奥氏体等问题。结果表明:使用低压真空渗碳油淬设备,适当增大渗碳过程的乙炔流量能够解决炭黑问题;室温油冷淬火且配合阶段升温方式进行预热,淬火裂纹可以得到有效控制;通过提高渗碳温度、缩短渗碳时间、增加渗碳脉冲步骤及扩散时间,可消除渗层组织的粗大碳化物;通过降低淬火温度复淬,可促进残余奥氏体向马氏体转变,解决渗层组织与心部组织之间的“软点带”问题。 展开更多
关键词 15Cr14Co12Mo5Ni渗碳齿轮钢 渗碳 淬火裂纹 炭黑 硬度软点带
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渗硼剂对交流辅助低温渗硼致密Fe_(2)B层制备的影响
2
作者 丁红珍 李航 邱万奇 《金属热处理》 北大核心 2026年第2期292-296,共5页
采用交流电场铺助固体粉末法对40CrNiMo钢进行低温渗硼,以不同配比的碳化硼(B_(4)C)和氟硼酸钾(KBF 4)作为渗硼剂,Al_(2)O_(3)为填充剂,并添加少量的镍粉。利用金相显微镜和扫描电镜观察渗层的微观组织及形貌,并用X射线衍射仪(XRD)分析... 采用交流电场铺助固体粉末法对40CrNiMo钢进行低温渗硼,以不同配比的碳化硼(B_(4)C)和氟硼酸钾(KBF 4)作为渗硼剂,Al_(2)O_(3)为填充剂,并添加少量的镍粉。利用金相显微镜和扫描电镜观察渗层的微观组织及形貌,并用X射线衍射仪(XRD)分析渗层的物相。结果表明,渗硼剂中添加镍粉,能够降低渗硼初期的硼势,但影响渗硼层中FeB相形成的主要原因仍为供硼剂中B_(4)C含量。以4%B_(4)C、6%KBF 4、2%镍及Al_(2)O_(3)的渗硼剂配比,采用680℃电场辅助渗硼,在40CrNiMo钢表面获得了致密的Fe_(2)B单相渗硼层。 展开更多
关键词 粉末渗硼 电场辅助 低温渗硼 Fe_(2)B 40CRNIMO钢
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核级奥氏体不锈钢密封筒渗氮层失效机理研究
3
作者 姜君 季昕阳 +1 位作者 李栋 吴国清 《金属加工(热加工)》 2026年第2期120-125,共6页
通过系统性试验分析手段,重点解析奥氏体不锈钢渗氮层在滑动接触工况下的失效机理。采用金相显微观察与扫描电镜表征相结合的方法,明确渗氮层宏观、微观组织特征;基于维氏硬度梯度测试与能谱分析,定量评估渗氮层-基体界面硬度突变及Cr... 通过系统性试验分析手段,重点解析奥氏体不锈钢渗氮层在滑动接触工况下的失效机理。采用金相显微观察与扫描电镜表征相结合的方法,明确渗氮层宏观、微观组织特征;基于维氏硬度梯度测试与能谱分析,定量评估渗氮层-基体界面硬度突变及Cr元素偏析对界面力学失配的协同作用;通过3点弯曲试验验证硬度梯度与成分偏析对渗氮层抗裂纹扩展能力的影响,揭示界面脆性主导的层状剥落失效模式。结果表明:渗氮层整体Cr含量较基体下降18.7%,导致抗氧化性降低;同时,晶界处富Cr氮化物析出相显著增加晶界脆性。渗氮层与基体间剧烈的硬度梯度导致界面力学性能失配,在铜环滑动过程中诱发裂纹沿脆性晶界扩展,最终引发渗氮层剥落。研究首次建立了中温渗氮条件下“硬度梯度-成分偏析-弯曲性能”的关系,为渗氮层界面稳定性评估提供了试验依据。 展开更多
关键词 密封筒 奥氏体不锈钢 离子渗氮 腐蚀磨损
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活门零件渗碳后尺寸变形分析及工艺优化
4
作者 孙小琪 王大宏 +4 位作者 胡鸣 张金卓 王占鸿 尤帅 安万明 《金属加工(热加工)》 2026年第1期122-127,共6页
针对液压系统活门零件渗碳后尺寸超差问题,研究了热处理工艺对活门零件尺寸的影响。以12CrNi3A钢为研究对象,研究了渗碳及热处理后试样尺寸、微观金相组织、内氧化及渗碳层深度,明确12CrNi3A钢渗碳及热处理工艺对零件尺寸的影响规律。... 针对液压系统活门零件渗碳后尺寸超差问题,研究了热处理工艺对活门零件尺寸的影响。以12CrNi3A钢为研究对象,研究了渗碳及热处理后试样尺寸、微观金相组织、内氧化及渗碳层深度,明确12CrNi3A钢渗碳及热处理工艺对零件尺寸的影响规律。结果表明:渗碳前调质处理后最终热处理变形量可以控制在0.005mm左右,即渗碳前调质预备热处理、渗碳过程随炉降温至820~860℃,并保温10~30min后出加热室在保护气氛中冷却、渗碳后高温回火、正火、淬火、冰冷与回火为最佳的热处理工艺方案。 展开更多
关键词 气体渗碳 12CrNi3A钢 活门 工艺优化
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不同表面状态对齿轮气体渗氮的影响
5
作者 邱免 韩鹏 +1 位作者 薛佳威 王鹏宇 《金属加工(热加工)》 2026年第2期116-119,125,共5页
通过进行不同表面状态的调质态42Cr Mo齿轮钢对气体渗氮影响的试验,得出结论:为了模拟磨削后齿面表面粗糙度,对试样表面进行打磨、抛光,其渗氮后硬化层深度和表面硬度较低,分别为0.679mm和672.27H V0.3;一定范围内增大表面粗糙度值可以... 通过进行不同表面状态的调质态42Cr Mo齿轮钢对气体渗氮影响的试验,得出结论:为了模拟磨削后齿面表面粗糙度,对试样表面进行打磨、抛光,其渗氮后硬化层深度和表面硬度较低,分别为0.679mm和672.27H V0.3;一定范围内增大表面粗糙度值可以增加渗氮硬化层深度,表面粗糙度在2.43μm时,硬化层深度和渗氮表面硬度分别为0.839mm和733.06HV0.3,比抛光试样提高23.6%和8.1%;抛光表面进行强力喷丸后有利于增加渗氮硬化层深度,硬化层深度和渗氮表面硬度为0.79mm和691HV0.3,比抛光试样提高16.3%和1.9%;抛光表面进行酸蚀再渗氮,硬化层深度得到显著增加,达到0.866m m,增加27.5%,渗氮表面硬度为752HV0.3,提高10.9%;调质基体组织越细小均匀、基体硬度越高,硬化层深度越深、渗氮表面硬度越高。调质硬度提高14.4%,渗氮硬化层深度和渗氮表面硬度提高11.3%和3.9%。 展开更多
关键词 气体渗氮 表面状态 齿轮
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TC6钛合金离子渗氮的组织与力学性能
6
作者 徐萍 张永亮 +5 位作者 梁霖枫 李龙强 王赟 贺瑞军 程磊 余伟 《金属热处理》 北大核心 2026年第3期143-150,共8页
以近α型TC6钛合金为对象,系统考察了离子渗氮处理对其表层微观结构与力学性能的影响。渗氮在820℃、200 Pa的N_(2)/H_(2)(1∶1)气氛中进行,保温10 h后随炉真空冷却。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、纳米压痕仪... 以近α型TC6钛合金为对象,系统考察了离子渗氮处理对其表层微观结构与力学性能的影响。渗氮在820℃、200 Pa的N_(2)/H_(2)(1∶1)气氛中进行,保温10 h后随炉真空冷却。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、纳米压痕仪及透射电镜(TEM)对渗氮层进行表征。结果表明:未经处理的TC6钛合金基体主要由α-Ti相及少量β-Ti相组成;渗氮后表层形成以Ti N和Ti_(2)N为主的化合物层,α-Ti和β-Ti的衍射峰强度显著降低。截面分析表明,化合物层总厚度约为3.26μm,其下方存在约2.35μm厚的β-Ti贫化区,该区域因Al元素富集而形成Ti3Al相。此外,表面粗糙度由渗氮前的0.498μm增至0.597μm。力学性能测试显示,渗氮处理显著提升了材料表面硬度,基体平均显微硬度约为5.90 GPa,而渗氮后表层最高硬度可达20.01 GPa,增幅约3倍,同时化合物层下方的扩散区硬度也得到有效改善。 展开更多
关键词 钛合金 离子渗氮 β-Ti贫化区 显微硬度
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镍基合金离子渗氮研究进展
7
作者 张春华 曹驰 《热加工工艺》 北大核心 2026年第2期14-18,共5页
离子渗氮是强化金属表面性能的热处理工艺。简述了镍基合金离子渗氮的动力学,重点介绍了几种离子渗氮工艺以及氮化层的性能,最后展望了镍基合金离子渗氮的研究方向。
关键词 镍基合金 离子渗氮 S相
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316L不锈钢离子渗氮/PVD复合改性层的组织与性能 被引量：3
8
作者 曹驰 张翔 +2 位作者 陈志林 陈东升 张琢 《金属热处理》 北大核心 2025年第1期299-307,共9页
为了提高不锈钢表面硬度、耐磨性和耐蚀性能,研究了单一离子渗氮和离子渗氮/物理气相沉积(PVD)复合处理工艺对316L奥氏体不锈钢组织、硬度、摩擦磨损及耐蚀性能的影响。结果表明,经单一离子渗氮处理的试样表面形成厚度约20μm、硬度约80... 为了提高不锈钢表面硬度、耐磨性和耐蚀性能,研究了单一离子渗氮和离子渗氮/物理气相沉积(PVD)复合处理工艺对316L奥氏体不锈钢组织、硬度、摩擦磨损及耐蚀性能的影响。结果表明,经单一离子渗氮处理的试样表面形成厚度约20μm、硬度约802 HV0.05的高氮硬化层;经渗氮/PVD复合处理的试样表面形成厚度约25μm、纳米硬度约29 GPa的改性层;两种工艺均形成了γ_(N)相,渗氮/PVD复合处理的试样表面形成的非晶薄膜未对中间层物相造成影响。与基体相比,单一渗氮试样在干摩擦和腐蚀摩擦工况下的摩擦因数分别降低至0.520和0.311;经渗氮/PVD复合处理试样则降低至0.074和0.119;单一渗氮试样和渗氮/PVD复合处理试样自腐蚀电流密度由4.602䦆Wingdings 2NC@10^(-8) A/cm^(2)分别降低至4.084䦆Wingdings 2NC@10^(-8) A/cm^(2)和3.318䦆Wingdings 2NC@10^(-8) A/cm^(2),自腐蚀电位由-0.213 V分别升高至-0.195 V和-0.182 V。综合比较,渗氮/PVD复合处理可以显著提高316L奥氏体不锈钢的表面硬度、耐磨性及耐蚀性。 展开更多
关键词 316L不锈钢 离子渗氮 物理气相沉积 组织 硬度 耐磨性 耐蚀性
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渗碳M50NiL钢不同等离子渗氮温度对脉状组织形成的影响
9
作者 刘丽丹 唐庆 +3 位作者 梁益龙 张理博 孙宇莞 张泷云 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期103-110,共8页
研究了M50NiL齿轮钢渗碳后的等离子渗氮温度对脉状组织形成的影响。利用金相显微镜、扫描电镜和自动显微硬度计等分析了碳氮复合渗层的碳氮化物、元素分布、显微硬度等。结果表明:随着离子渗氮温度的降低,表面白亮层厚度逐渐减少,在520... 研究了M50NiL齿轮钢渗碳后的等离子渗氮温度对脉状组织形成的影响。利用金相显微镜、扫描电镜和自动显微硬度计等分析了碳氮复合渗层的碳氮化物、元素分布、显微硬度等。结果表明:随着离子渗氮温度的降低,表面白亮层厚度逐渐减少,在520、495和470℃离子渗氮时白亮层厚度分别约为10、3.6和2.7μm。渗碳试样的渗碳层厚度接近1900μm,表层硬度为740 HV0.2,经离子渗氮后试样表层硬度接近1200 HV0.2,比渗碳试样提高62%。经520℃离子渗氮后,M50NiL钢复合渗层中存在大量脉状析出物,主要为碳氮化物并在晶界位置聚集。离子渗氮温度由520℃降低到470℃时,碳氮化物析出相形态进一步改善为以圆形及椭圆形为主,少量以短棒状形态存在,脉状组织基本消除。这种复合渗层组织具有超高硬度,可进一步增加材料表面残余压应力,并且使用时可以避免在脉状组织聚集的晶界快速萌生裂纹,有利于提高构件的接触疲劳和弯曲疲劳强度。 展开更多
关键词 M50NiL钢 渗碳 等离子渗氮 脉状组织
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奥氏体不锈钢低温气体渗碳技术的研究进展
10
作者 黄茜 张鹏省 +5 位作者 王迎春 王心超 王赞 路国通 李景明 牛志华 《金属热处理》 北大核心 2025年第12期276-283,共8页
奥氏体不锈钢因其含碳量低、特殊的合金体系及组织特性,导致其硬度低、耐磨性差。通过低温气体渗碳技术,渗碳后的不锈钢表面会形成特殊的渗碳层,有效地提高了不锈钢表面的碳含量、表面硬度以及耐磨性,渗碳层中存在的残余压应力能够有效... 奥氏体不锈钢因其含碳量低、特殊的合金体系及组织特性,导致其硬度低、耐磨性差。通过低温气体渗碳技术,渗碳后的不锈钢表面会形成特殊的渗碳层,有效地提高了不锈钢表面的碳含量、表面硬度以及耐磨性,渗碳层中存在的残余压应力能够有效的改善不锈钢的疲劳性能。综述了国内外奥氏体不锈钢低温气体渗碳技术的研究现状,渗碳处理后的表面微观组织、耐腐蚀性能、耐磨性能、力学性能以及其他性能。 展开更多
关键词 奥氏体不锈钢 低温气体渗碳 渗碳层 耐腐蚀性 力学性能
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离子渗氮/物理气相沉积CrN复合处理P20钢的组织与性能
11
作者 曹驰 郭飞胜 +2 位作者 於启鹏 李侃涛 欧凯奇 《金属热处理》 北大核心 2025年第10期261-270,共10页
采用双辉光等离子渗氮技术及物理气相沉积技术在P20塑料模具钢表面分别进行渗氮处理、物理气相沉积CrN涂层及两种工艺的复合处理,通过扫描电镜、电子探针和X射线衍射仪等设备分析试样的显微结构、元素分布及物相变化,利用磨痕形貌和三... 采用双辉光等离子渗氮技术及物理气相沉积技术在P20塑料模具钢表面分别进行渗氮处理、物理气相沉积CrN涂层及两种工艺的复合处理,通过扫描电镜、电子探针和X射线衍射仪等设备分析试样的显微结构、元素分布及物相变化,利用磨痕形貌和三维轮廓评估对耐磨性进行分析,采用电化学试验测试试样的耐腐蚀性能。结果表明,渗氮/PVD-CrN复合处理试样表面形成均匀致密的面心立方结构CrN涂层,其主要沿(111)、(200)和(311)晶面生长,硬度较基体大幅提升,表面硬度达1785 HV0.05,涂层下方为ε-Fe_((2,3))N和γ′-Fe_(4)N相组成的化合物层及扩散层,有效硬化层深度达到约340μm。与基体及单一处理的试样相比,渗氮/PVD-CrN复合处理显著改善了P20钢的耐磨性,磨痕宽度和深度均明显减小;耐腐蚀性能也明显增强,自腐蚀电流密度从7.71×10^(-6) A/cm^(2)(基体)减小到0.67×10^(-6) A/cm^(2)。 展开更多
关键词 P20钢 双辉光离子渗氮 物理气相沉积 组织 耐磨性 耐蚀性
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碳氮共渗处理对GCr15轴承钢摩擦磨损特性的影响
12
作者 王霞 郭浩 +5 位作者 李凯 刘文梦 宋瑞雪 王培 樊少璞 马二克 《金属热处理》 北大核心 2025年第8期202-208,共7页
以GCr15钢/陶瓷复合某型号轴承为例,针对氮化硅陶瓷球与GCr15钢套圈配副运行过程中打滑磨损现象,通过对GCr15钢进行碳氮共渗处理,研究了氮化硅/碳氮共渗GCr15钢的微观组织结构、基本性能与滑动摩擦磨损特性,并与常规处理GCr15钢进行对... 以GCr15钢/陶瓷复合某型号轴承为例,针对氮化硅陶瓷球与GCr15钢套圈配副运行过程中打滑磨损现象,通过对GCr15钢进行碳氮共渗处理,研究了氮化硅/碳氮共渗GCr15钢的微观组织结构、基本性能与滑动摩擦磨损特性,并与常规处理GCr15钢进行对比。结果表明,碳氮共渗GCr15钢的表层残留奥氏体含量为1.15%,表面硬度为63.6 HRC,摩擦因数为0.72,其硬度、摩擦性能均优于常规处理GCr15钢。经过碳氮共渗处理,磨屑形貌从常规处理的以片状为主变为以颗粒状为主,主要磨损机理从常规处理的以粘着磨损为主转变成以磨粒磨损为主。 展开更多
关键词 碳氮共渗 轴承钢 摩擦磨损 微观结构
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光纤激光线能量对Ti6Al4V合金原位合成氮化层微观组织及性能影响
13
作者 张鹏林 王嘉琪 於启鹏 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
采用光纤激光器在纯氮气氛围中使用不同的激光线能量在Ti6Al4V合金表面原位合成氮化层.分析了氮化层的微观形貌和物相组成,测试了线能量对氮化层力学性能、磨损性能和耐蚀性的影响.结果表明:线能量为128~180 J/mm时制备的氮化层表面无裂... 采用光纤激光器在纯氮气氛围中使用不同的激光线能量在Ti6Al4V合金表面原位合成氮化层.分析了氮化层的微观形貌和物相组成,测试了线能量对氮化层力学性能、磨损性能和耐蚀性的影响.结果表明:线能量为128~180 J/mm时制备的氮化层表面无裂纹,其主要物相为TiN相,少量TiN_(0.3)相和α′-Ti相.线能量为180 J/mm时制备的氮化层具有最高的平均硬度为827.1 HV_(0.3).磨损率较基材降低11.6%~59.8%.线能量为128~200 J/mm时制备的氮化层在3.5 wt.%NaCl溶液中较基体腐蚀电流密度有所降低,腐蚀电位正移0.012~0.082 V,极化电阻提高1.6~3.1倍. 展开更多
关键词 激光线能量 微观组织 力学性能 摩擦学性能 耐蚀性能
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反应堆燃料棒组件零部件固溶渗铬氮化工艺研究
14
作者 徐皓龙 胡宵阳 +2 位作者 闵楠 高一心 杨顺 《新技术新工艺》 2026年第1期41-46,共6页
采用高纯铬粉+高纯氧化铝粉+含铵活化剂+氟化钠的自制渗铬剂,对国内某反应堆燃料棒组件零部件的321奥氏体基体材料进行渗铬处理,再利用高纯氮气进行表面固溶氮化处理。采用金相显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计等仪器对零部件表面形成... 采用高纯铬粉+高纯氧化铝粉+含铵活化剂+氟化钠的自制渗铬剂,对国内某反应堆燃料棒组件零部件的321奥氏体基体材料进行渗铬处理,再利用高纯氮气进行表面固溶氮化处理。采用金相显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计等仪器对零部件表面形成的渗铬氮化层的形貌、结构和性能进行分析,然后在高温液态金属中进行压力浸泡。结果表明,经自配渗铬剂渗铬+固溶渗氮后得到的渗层厚度约为120~150μm,表面维氏硬度>800 HV_(0.5),Cr_(2)N含量>90%,且渗层稳定,不易产生脱落,能有效避免燃料棒使用过程中的磨损和粘连,满足反应堆燃料棒组件的技术要求。 展开更多
关键词 321奥氏体不锈钢 渗铬氮化 磨损 粘连
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渗碳工艺对轴承钢耐磨性能的影响分析
15
作者 王超群 熊新 《中国金属通报》 2026年第5期183-185,共3页
本文聚焦渗碳工艺对轴承钢耐磨性能的影响相关内容,系统阐释轴承钢渗碳工艺的原理与关键参数,深度剖析渗层组织结构对耐磨性能的作用机理,分析渗碳温度、时间、碳势等工艺参数与后续淬火、回火处理对耐磨性能的影响规律,通过理论分析与... 本文聚焦渗碳工艺对轴承钢耐磨性能的影响相关内容,系统阐释轴承钢渗碳工艺的原理与关键参数,深度剖析渗层组织结构对耐磨性能的作用机理,分析渗碳温度、时间、碳势等工艺参数与后续淬火、回火处理对耐磨性能的影响规律,通过理论分析与工艺关联研究,阐明渗碳工艺各要素与耐磨性能的内在联系。 展开更多
关键词 轴承钢 渗碳工艺 耐磨性能 热处理
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预抽真空氮化工艺在38CrMoAlA合金钢制件中的应用研究
16
作者 段宝章 钟荣方 +1 位作者 利淑琴 赵敏 《热处理技术与装备》 2026年第1期91-95,共5页
对38CrMoAlA合金钢制件的预抽真空氮化工艺进行研究,采用ENG-669预抽真空氮化炉对试验制件进行渗氮处理,通过分析预抽真空氮化技术原理、工艺控制特点及渗氮技术要求,探究了采用预抽真空氮化炉替代井式气体渗氮炉进行渗氮的工艺可行性... 对38CrMoAlA合金钢制件的预抽真空氮化工艺进行研究,采用ENG-669预抽真空氮化炉对试验制件进行渗氮处理,通过分析预抽真空氮化技术原理、工艺控制特点及渗氮技术要求,探究了采用预抽真空氮化炉替代井式气体渗氮炉进行渗氮的工艺可行性。采用金相显微镜观察渗氮层和心部组织并对组织进行评级;采用显微维氏硬度计对渗层表面硬度及硬度梯度分布进行检测,分析了预抽真空氮化工艺对渗氮效果的影响。结果表明,预抽真空氮化炉可以替代井式气体渗氮炉进行渗氮;在合适的预抽真空氮化工艺参数下,可获得表面硬度为91~92 HR15N、深度为0.27~0.30 mm的渗氮层,且渗氮层硬度梯度逐步下降并逐渐趋缓,满足技术要求。 展开更多
关键词 预抽真空氮化炉 38CrMoAlA合金钢 渗氮
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真空退火对1Cr11Ni2W2MoV钢渗氮层组织与性能的影响 被引量：1
17
作者 王新宇 刘艳梅 +3 位作者 刘刚 魏廷光 杨立新 颜廷宇 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期69-72,81,共5页
针对航空不锈钢1Cr11Ni2W2MoV氮碳共渗后心部与表面间存在明显硬度差,易造成零件渗层脱落剥离的问题,采取真空退火工艺形成氮碳共渗扩散层,增强零件表层韧性,显著提高试样质量。借助金相显微镜、显微硬度计、激光共聚焦显微镜对1Cr11Ni2... 针对航空不锈钢1Cr11Ni2W2MoV氮碳共渗后心部与表面间存在明显硬度差,易造成零件渗层脱落剥离的问题,采取真空退火工艺形成氮碳共渗扩散层,增强零件表层韧性,显著提高试样质量。借助金相显微镜、显微硬度计、激光共聚焦显微镜对1Cr11Ni2W2MoV钢的微观组织、性能以及表面质量进行观察分析,通过电子探针分析测定表层至心部方向上的元素分布特征。结果表明,渗层与基体之间能够形成约18μm的化合物层,真空退火处理使N、C元素分布梯度更平缓,减缓表层与基体之间的硬度差异。1Cr11Ni2W2MoV在590℃下退火处理90 min,可使渗层过渡更为均匀,组织稳定性及表面质量更佳,起到降脆增韧的作用。 展开更多
关键词 真空退火 氮碳共渗 马氏体不锈钢 过渡层 表面质量
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等离子体渗氮对钛合金表面镀渗Ti-N复合改性层组织性能的影响 被引量：1
18
作者 李月琛 顾晋 +3 位作者 张林 谢焕钧 郑军 袁静 《金属热处理》 北大核心 2025年第3期277-283,共7页
通过在钛合金TC21表面磁控溅射金属Ti薄膜,然后在580℃下对预制Ti膜的钛合金进行等离子体渗氮处理,在钛合金表面制备了镀渗Ti-N复合改性,研究离子渗氮过程中不同氮氢比对镀渗复合改性层结构与性能的影响。结果表明,预镀Ti金属膜促进了... 通过在钛合金TC21表面磁控溅射金属Ti薄膜,然后在580℃下对预制Ti膜的钛合金进行等离子体渗氮处理,在钛合金表面制备了镀渗Ti-N复合改性,研究离子渗氮过程中不同氮氢比对镀渗复合改性层结构与性能的影响。结果表明,预镀Ti金属膜促进了氮原子的有效扩散与反应,实现了钛合金表面低温等离子体镀渗复合强化。钛合金表面镀渗Ti-N复合改性层主要由ε-Ti_(2)N、TiN和α-Ti相组成,随着氮氢比增加,脆性相ε-Ti_(2)N相对含量降低,复合改性层的结合强度明显改善。经镀渗复合改性处理,钛合金表面的硬度和耐磨性能得到显著提升,氮氢比为3∶1时,镀渗层硬度最高为725 HK0.05。 展开更多
关键词 钛合金 等离子体渗氮 镀渗Ti-N层 组织 硬度 耐磨性
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T92钢表面渗铝层制备及其耐高温水蒸气氧化 被引量：1
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作者 龚兵兵 刘光明 +3 位作者 刘帅岐 胡梓轩 师超 张帮彦 《金属热处理》 北大核心 2025年第9期27-33,共7页
利用料浆渗铝法在T92钢表面制备渗铝层及Si改性渗铝层,将其置于高温水蒸气中氧化(650℃×2000 h、725℃×200 h),采用X射线衍射、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对氧化产物的物相组成、形貌和成分进行分析,研究其在高温水蒸气下的... 利用料浆渗铝法在T92钢表面制备渗铝层及Si改性渗铝层,将其置于高温水蒸气中氧化(650℃×2000 h、725℃×200 h),采用X射线衍射、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)对氧化产物的物相组成、形貌和成分进行分析,研究其在高温水蒸气下的氧化行为。结果表明,650℃和725℃氧化后,渗铝层及Si改性渗铝层均有良好的抗高温氧化能力,Si改性渗铝层比未加Si改性的渗铝层新生长出的内层厚度薄,但Si改性渗铝层与基体之间出现明显裂纹。650℃氧化后Si改性渗铝试样氧化质量增加最少,而725℃氧化质量增加较渗铝试样快。Si改性渗铝层中富Si的τ_(1)(Fe_(3)Si_(3)Al_(2))相降低了Al原子的内扩散速率,但Fe原子的外扩散速率降低不明显,由于柯肯达尔效应(Kirkendall effect),在Si改性渗铝层与基体之间产生裂纹。温度升高,加剧了柯肯达尔效应,725℃氧化后Si改性渗铝层出现开裂,少部分渗层脱落,失去对基体的保护作用,氧化质量增加较快。 展开更多
关键词 T92钢 料浆渗铝 渗铝层 高温水蒸气氧化 Si改性
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离子氮化对15Cr14Co12Mo4Ni2材料微观组织与性能的影响 被引量：1
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作者 孙振淋 何培刚 +1 位作者 李岩 李宁 《热加工工艺》 北大核心 2025年第10期106-113,119,共9页
对15Cr14Co12Mo4Ni2材料进行了离子氮化表面改性,研究了3种不同热处理状态下500℃离子氮化35、60及120 h后改性层的微观组织与性能特征。结果表明,通过XRD物相分析,氮化表层原位析出Fe_(4)N及少量CrN晶体结构氮化物,随氮化时间延长,Fe_(... 对15Cr14Co12Mo4Ni2材料进行了离子氮化表面改性,研究了3种不同热处理状态下500℃离子氮化35、60及120 h后改性层的微观组织与性能特征。结果表明,通过XRD物相分析,氮化表层原位析出Fe_(4)N及少量CrN晶体结构氮化物,随氮化时间延长,Fe_(4)N衍射峰锐化、含量不断增加,有效氮化渗层不断增厚。通过SEM分析,离子氮化渗层存在“暗区”,强氮化物形成元素Cr、Mo呈“白亮窄条”富集,N元素呈“宽带”富集。Cr、Mo元素进入晶格点阵的数量,离子氮化原位析出高模量氮化物的含量,决定了氮化表层显微硬度数值大小。固溶处理试样氮化渗层深度与时间基本遵循菲克扩散定律,完全热处理后的试样离子氮化120 h,有效渗层为0.27 mm。固溶状态下Cr、Mo元素完全固溶于晶格点阵,500℃离子氮化后,可大量原位析出氮化物并对改性层进行强化;固溶处理+一次冰冷及完全热处理两种热处理状态,Cr、Mo元素在基体晶格点阵含量降低,原位析出的氮化物数量减少。在距离氮化表面0.05 mm处,固溶处理的试样显微硬度最高,完全热处理的试样显微硬度最低。 展开更多
关键词 结构钢 离子氮化 渗碳齿轮钢
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