钢的原始组织、渗氮层深度与显示方法的研究

渗氮处理是提高表面硬度、耐磨性、抗蚀性和疲劳强度的一种热处理方法。但是,在渗氮工艺参数给定的情况下,钢的原始组织对渗氮层的深度有较大的影响工件渗氮后渗氮层深度的测定一般都按照《GB11354-89钢铁零件、渗氮层深度测定和金相组织检验》进行测定,但在实际应用上,也有不便之处,本文主要以38CrMoAl和42CrMo钢为例进行了研究。     

38CrMoAl液压柱塞无白亮层低温离子渗氮工艺研究

对38CrMoAl液压柱塞进行低温离子渗氮,研究不形成白亮层的工艺条件。采用金相显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机对处理后的38CrMoAl钢显微组织、截面硬度、渗层脆性、耐磨性进行了分析。研究结果表明,相比于510℃常规离子渗氮工艺,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后无白亮层产生,X射线衍射分析表明表层无γ'-Fe₄N相生成。同时,38CrMoAl钢经450℃低温离子渗氮工艺处理后,不仅截面硬度满足使用要求,而且渗层脆性显著降低,压痕周围均无裂纹产生。耐磨性研究表明,在较大载荷下,450℃低温离子渗氮后耐磨性比510℃常规离子渗氮好。     

离子渗氮与碳氮共渗的工艺比较

某厂有一台真空离子渗氮炉，利用率比较高，对一些汽车、起重机械的齿轮和齿圈等进行渗氮效果较好，适用钢种也比较多，比如：Q235、20、45、40Cr、12CrMoV和35CrMo和38CrMoAl等。对一些小模数、中小尺寸的渗氮件能使其表面硬度、强度、耐磨性和耐疲劳性能显著提高。但其缺点是生产周期较长，渗层较薄，对大中型尺寸的工件不能进行处理。     

基于38CrMoAl螺杆机筒基体硬度与渗氮层性能对应关系的渗氮层深度测定研究

针对38CrMoAl螺杆机筒渗氮层基体硬度控制问题,对38CrMoAl螺杆机筒基体硬度和渗氮层表面硬度、硬度梯度、深度测定等方面进行了研究,开展了38CrMoAl螺杆机筒渗氮层测量实例分析,建立了基体硬度与渗氮层性能之间的对应关系,通过基体硬度的形成机理与控制研究,提出了38CrMoAl螺杆机筒渗氮层基体硬度的控制范围和基体硬度宜设定的下限值。研究结果表明,基体硬度与渗氮层性能具有对应关系,基体硬度主要由调质硬度决定,基体硬度控制在250HBW~300HBW范围可解决渗氮硬度不足、渗氮层深度偏浅并改善渗氮层的硬度梯度,渗氮层深度测定中基体硬度下限值设定为250HV较适宜。     

亚温淬火在气体氮化中的应用

本文介绍用金相、硬度、冲击韧性试验和断口分析方法研究42CrMo、38CrMoAl和40Cr 钢的氮化体整体、氮化层和氮化件心部的性能以及亚温淬火对这些性能的影响。结果得出,调质态的42CrMo、38CrMoAl 和40Cr 钢经气体氮化后产生明显的脆性。亚温处理提高了氮化件整体和心部的韧性,并增加了氮化层的深度而不增加其表面脆性。     

端齿盘的热处理（下）

三、渗氮钢靖齿盘的热处理 1．渗氮钢端齿盘热处理的特点（1）由于端齿盘要求高的硬度、强度、耐冲击、耐疲劳和耐磨损,所以渗氮钢端齿盘材料在我国国内主要采用渗氮钢38CrMoAl和38CrMoAlA。     

离子硫氮复合渗42CrMo钢的耐磨性和抗咬合性研究

研究了离子硫氮复合渗对42CrMo钢的耐磨性和抗咬合性的影响。数据表明，与42CrMo钢调质态和单一离子渗氮工艺状态相比，该钢经离子硫氮复合渗处理后可明显提高钢的耐磨性和抗咬合性。通过对渗层的组织结构分析，探讨了硫氮复合渗层对提高42CrMo钢的耐磨性和抗咬合性的作用机理。     

38CrMoAl钢注塑机挤压杆的焊接

一、38CrMoAl钢的焊接性能 33CrMoAl钢是冶金部标准YB6-59中所列的渗氮钢,其化学成分见下表。     

38CrMoAl渗氮钢微晶刚玉砂轮摆线磨削工艺试验研究

在实际磨削38CrMoAl渗氮钢过程中,存在磨削烧伤情况。本文分别采用白刚玉砂轮和微晶刚玉砂轮磨削38CrMoAl渗氮钢,对比研究了不同磨料类型刚玉砂轮对磨削力和表面粗糙度的影响规律。试验结果表明：相较于白刚玉砂轮,微晶刚玉砂轮磨削时磨削力降低了14.2%。基于正交试验方法,通过微晶刚玉砂轮平面磨削试验,探究了磨削工艺参数对磨削力和工件表面粗糙度的影响。结果分析表明：磨削深度对磨削力影响最大,其次是工件进给速度和砂轮转速;对于工件表面粗糙度而言,工件进给速度的影响最大,其次是砂轮速度和磨削深度。最终采用微晶刚玉砂轮对38CrMoAl渗氮钢齿轮样件进行批次加工,结果显示无磨削烧伤发生,且磨削表面质量得到了显著提高。     

高转速条件下轴向柱塞泵配流副摩擦磨损特性

结合轴向柱塞泵配流副实际受力与运动形式，使用盘-环试验机在L-HM 46抗磨液压油润滑条件下，研究轴向柱塞泵配流副(38CrMoAl-CuPb15Sn5)在高转速(1800 r/min)的摩擦磨损特性并分析磨损机理。实验结果表明：与中低转速相比，高转速测试条件下的配流副更易发生粘着磨损；38CrMoAl经调质、渗氮处理后与CuPb15Sn5组成的配流副在高转速工况下摩擦磨损性能良好，其磨损率比38CrMoAl未经热处理和只渗氮处理配流副分别降低69%和57%；调质热处理可改善38CrMoAl的表面特性，减少摩擦过程中CuPb15Sn5在其表面的附着继而改善配对副摩擦特性，将有助于提高配流副的工作寿命。     

常用齿轮钢材气体深层渗氮工艺特性研究

针对4种常用渗氮齿轮用钢进行了深层气体氮化的工艺试验。在此基础上推荐了适用于这几种材料的两种气体氮化工艺。试验表明：40CrNiMo、42CrMo和54CrNi3Mo钢具有彼此相当的氮化工艺特性,而25Cr2MoV钢的渗氮硬化倾向明显地高于前5种钢。     

快速气体渗氮机理及应用研究

依据化学热力学和动力学,材料界面科学,内扩散理论以及某些元素促进共渗的机理,我们在不加催渗剂和增添设备的情况下,设计出了循环两段“C-TS”、预强渗脉动“PS-P”及双重量“DB”快速渗氮新工艺。新工艺省时节能,节约原材料,渗氮效果良好,已成功地用于生产并取得了明显的经济效益。新工艺不仅适用于38CrMoAlA渗氮专用钢,还适用于42CrMo、40Cr、30CrMnTi、23Mn3V2Al等材料,应用前景十分广阔。     

38CrMoAl钢齿轮低真空变压氮碳共渗

本文介绍了用于钢件气体渗氮或氮碳共渗的WLV-1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。     

38CrMoAl渗氮钢小方坯工艺实践

通过采用合适的增铝方式,调整合适的精炼渣系,并对钢水进行VD真空处理,注重良好的保护浇铸,尽量减少Al2O3夹杂物的产生和尽量多的去除Al2O3夹杂的工艺,实现了以小方坯连铸连浇的方式生产出合格的38CrMoAl渗氮钢。     

渗氮电压对液相等离子体电解渗氮层组织及耐腐蚀性能的影响

以氨水和KCl的混合溶液为电解液,利用液相等离子体电解渗氮工艺在180,200,220,240V电压下于38CrMoAl钢表面制备了渗氮层,研究了渗氮电压对渗氮层组织与耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着渗氮电压升高,渗氮层中白亮层和扩散层的厚度不断增加,当渗氮电压为240V时,白亮层和扩散层的厚度最大,分别为42.9μm和84.9μm;渗氮层表面均呈"火山凸起"微区形貌,随着渗氮电压增大,"火山凸起"微区的落差逐渐增大,孔洞分布均匀性逐渐降低,孔径逐渐增大,渗氮层的峰值硬度先增大后趋于稳定;在200,220,240V电压下制备渗氮层的耐腐蚀性能优于基体的;当渗氮电压为220V时,渗氮层的耐腐蚀性能最好。     

离子渗氮齿轮的弯曲疲劳强度

对40CrNiMo 钢和42CrMo 钢离子渗氮齿轮进行了系统的弯曲疲劳强度试验,得出了可供齿轮设计采用的弯曲疲劳极限,并对离子渗氮齿轮的弯曲疲劳断口特征进行了描述。     

42CrMo钢离子渗氮层组织对冲击磨损性能的影响

采用调质态的42CrMo钢作为基材在530℃,在N2比例为3％和80％的两种氮氢混合气体中进行离子氮化,获得了两种具备不同化合物层的试样,化合物层分别是ε+γ'复合相以及γ'单相.并在基于能量控制的冲击磨损试验机上考察了不同离子渗氮工艺对42CrMo钢冲击磨损行为的影响.结果 表明:氮化试样的硬度更高,其冲击力峰值和冲...     

提高不锈钢离子渗氮质量

离子渗氮作为一种节能的和清洁的热处理工艺,在我国获得了迅速发展,其应用领域还在不断扩大。由于离子渗氮能直接去除不锈钢表面的钝化膜,并易于实现局部渗氮和较容易控制氮势,在不锈钢表面强化方面显示出较大优越性。不锈钢表面强化已成为离子渗氮工艺应用的一个重要方面。 众所周知,经离子渗氮处理后不锈钢的表面硬度、耐磨性和抗擦伤、抗胶合能力有大幅度提高。但是,如若处理不当,容易发生表层剥落、硬化层(渗氮层)厚度不均匀以及耐腐蚀性能大幅下降等质量问题。耐热钢也有类似情况。本文根据近年来发表的研究结果,就这些问题进行分析讨论。     

影响不锈钢渗氮质量的原因分析及防止措施

我厂不锈钢(特别是1Gr17Ni2)的渗氮质量多年来一直不很稳定,经常出现点蚀、发红、脱皮、渗氮层浅等现象,甚至出现渗氮后一段时间产生严重锈蚀的现象。笔者认为除了渗氮温度、渗氮时间,氨分解率等工艺因素外,影响不锈钢渗氮质量的原因还有以下几个方面。 (1) 工件表面清洗不彻底 我厂渗氮采用的是普通75kW气体渗氮炉,要求工件渗氮前清洗干     

不锈钢作为水压元件材料的盐雾实验研究

在水压元件中，不锈钢是最常考虑选用的材料，但不同类型的不锈钢材料耐腐蚀性能不同。本文通过盐雾实验考察了退火、淬火、调质和渗氮等热处理工艺对马氏体不锈钢和铁素体不锈钢耐蚀性能的影响，以便为研制水压元件进行材料选择提供依据。