H13热作模具钢RE-N-C-S-V-Nb多元共渗层的研究

对H13热作模具钢进行盐浴RE-N-C-S-V-Nb多元共渗,研究了渗层试样的组织、硬度及高温抗氧化性.结果表明:H13钢经盐浴RE-N-C-S-V-Nb共渗处理后,形成了厚约17 μm的表面渗层,渗层主要由含V,Nb和C,N的化合物组成,且组织细小而均匀,显微硬度呈梯度变化,高温抗氧化性能较好.     

用固气法铬硅共渗提高铸铁的耐蚀性能

采用固气法对灰铸铁和球墨铸铁进行了铬硅共渗试验。研究了渗后的组织，渗层形成动力学，渗层硬度及耐蚀性。结果表明，利用固气法可在灰铸铁表面获得致密的，硬度较高的富铬渗层，其厚度达１５－２０μｍ。渗层的耐蚀性与０Ｃｒ１８Ｎｉ９不锈钢在１０％ＨＣｌ溶液中的耐蚀性相近。此外，随着罐内渗剂量的增加，同等工艺条件渗层的含硅量增加，而其耐蚀性则由于渗层中含有较多的石墨及孔隙而有所降低。     

碳素工具钢560℃双辉等离子渗铬硬化的研究

采用离子氮化＋双层辉光离子渗金属的复合处理渗铬新技术，对碳素工具钢进行560℃表面渗镀铬硬化研究。结果表明，渗镀层组织由沉积层＋扩散层组成；渗镀层表面形成4～5μm的沉积层，含铬量达50％以上，致密并与基体冶金结合；内有20-25μm的扩散层，扩散层含铬量呈梯度分布；经X射线衍射分析，其表面物相由Fe-Cr、CrN、Cr7C3、Cr23C6等组成；渗镀层的显微硬度达1000HV以上，硬度向内逐步降低，呈梯度分布。     

碳钢盐浴渗铬

提出了一种盐浴渗铬技术，研究了渗铬层显微组织及其性能，结果表明，碳钢的渗铬层是由柱状晶，等轴晶和细等轴晶依次组成，渗层的显微硬度高，有良好的抗腐蚀性能和抗高温氧化性。     

稀土硼铬共渗工艺及渗层性能的研究

研究了４５钢、Ｔ１０钢固体粉末法稀土硼铬共渗工艺及渗层的耐磨性、耐蚀性和高温抗氧化性能。发现ＲＥ－Ｂ－Ｃｒ共渗速度低于ＲＥ－Ｂ共渗，但稀土对硼铬共渗有明显的催渗作用，其最佳浓度为３％；ＲＥ－Ｂ－Ｃｒ共渗层具有较高的表面硬度和较小的硬度梯度，和渗硼层相比，耐磨性和耐蚀性分别提高３倍，抗７００℃氧化性提高１０倍左右。     

Q235钢的离子氮碳共渗-低温盐浴渗铬复合处理

研究了Ｑ２３５钢的离子氮碳共渗－低温盐浴渗铬工艺,。试验表明,Ｑ２３５钢经离子氮碳共渗－低温盐浴渗铬复合处理后,表层可获得氮碳铬化合物和氮碳为化合物的复合渗层。该复合渗层具有较高的硬度,并且明显提高Ｑ２３５钢的耐蚀性。     

AZ91D镁合金热扩渗涂层研究

用固体粉末热扩渗法，对AZ91D镁合金表面实施纯Al及Al-Ce共渗处理。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、能谱分析以及硬度测试和极化曲线测量，研究了扩渗涂层的组织和性能。结果表明，本方法可在镁合金表面获得连续、致密的表面渗层，渗Al及Al-Ce共渗层均能提高镁合金的硬度及耐腐蚀性，Al-Ce共渗层的硬度及耐蚀性明显优于渗纯铝。     

钢铁抗蚀工艺研究

铸铁，碳钢，经采用特种混合气的气体多元共渗工艺处理，表面可获得一层连续、致密的保护层，即由铁的氧化物和铁的氮化物组成的化合物层。化合物层生长速率高，钢和铸铁的化合物层厚度分别为28～38μm、18～28μm，硬度为650～900HV，它具有优异的抗蚀、耐磨性能。ε Fe3O4为主的化合物层的抗蚀性最佳，氧化物层厚度存在一个最优范围，表层氧含量高，其应用性好．气体多元共渗技术是N-C共渗和氧化处理结合在一起的抗蚀工艺方法，具有广阔的前景。     

Q235钢铬铝共渗及耐高温氧化性

为提高Q235钢的耐氧化性和耐蚀性，进行了渗铬和渗铝，在此基础上进行了铬铝共渗。用光学显微镜、透射电镜和电子探针研究了渗层的显微组织、相结构及成分分布．结果表明，渗剂成分为93％Cr、7％Al时，经1100℃×16h共渗后，渗层表面铬、铝含量分别为18％和8．2％；表层组织为（Cr，Fe）23C6＋AlFe3C0.69，里层为α－Fe（Cr，Al），渗层具有较高的耐高温氧化性和抗蚀性。     

双层辉光等离子渗镀铬的研究

利用双层辉光等离子渗金属技术在低碳钢表面进行了不同温度的渗镀铬处理,对用不同工艺获得的渗铬层的相组成、含铬量、表面硬度进行了测试分析。结果表明,通过控制工艺参数可得到沉积层或扩散层或由沉积层与扩散层组成的渗铬层,表面层均由铁及铁铬固溶体组成,表面含铬量最高可达39.49%;与基体相比,渗铬层表面硬度提高不大,固溶强化效果不明显。     

钢的铬钒复合镀渗层组织与性能

本文研究了45、T10、3Cr2W8V钢预先镀铬,随后在粉末渗钒剂中渗钒的复合镀渗层的组织和性能。结果表明,铬钒复合镀渗层主要由VC、(V,Cr)C、(Cr,V)_(23)C6、Cr_(23)C6及Cr_7C_3组成。镀渗层与渗钒层相比,具有渗钒层的高硬度和高耐磨性,同时其耐蚀性、抗氧化性和抗热疲劳性均优于渗钒层。     

钒对Cr12Mo模具钢渗氮层及其摩擦学行为的影响

在Cr12Mo和Cr12MoV模具钢表面进行气体渗氮处理,对比分析了V对Cr12Mo模具钢渗氮层显微结构及其摩擦学行为的影响。结果表明,气体渗氮后两种模具钢的表面均制备出深度约120 μm的渗氮层,由表及里依次为渗氮层、扩散层和基体;V提高了模具钢的耐磨性,Cr12MoV表现出较好的耐磨效果;相比V对模具钢基体和扩散层硬度的提升而言,V对渗氮层最大硬度值附近区域的硬度提升幅度更为明显;V对两种模具钢渗氮层耐磨性的影响并不明显,但V的主要贡献在于促进了渗氮时N的有效渗入,大大提高了渗氮层与扩散层间的界面结合力,避免了渗氮层与扩散层间的开裂,促使磨损机制由疲劳磨损转变为黏着磨损,进一步提高了渗氮层的服役寿命。     

Cr对钢耐海水腐蚀性的影响

获得了５种含铬低合金钢在海水中暴露１、２、４、８（７）年的腐蚀数据,讨论Ｃｒ对钢耐海水腐蚀的影响,铬钢的耐海水腐蚀性不仅与Ｃｒ的含量有关,还与其他复合合金元素有关。短期浸泡时,钢的耐海水腐蚀性随铬含量（无其他合金元素复合）增加而提高。长期浸泡,Ｃｒ对钢的耐海水腐蚀性有害,约１％Ｃｒ与Ｍｏ（－Ａｌ）复合对钢的耐海水腐蚀性的影响与Ｃｒ的影响没有左别大于２％Ｃｒ与Ｍｏ（－Ａｌ）复合大幅度提高钢在海水中短期浸泡的耐蚀性,并使耐蚀性逆转时间明显推迟.小于1%Cr与Mn-Cu、Cu-Si-V、Ni-Cu-Si、Ni-Mn等复合对钢的耐海水腐蚀性有害。     

碳含量对Al0.5Co0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响

使用氩弧熔覆制备不同碳含量Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层,研究碳含量对Al_0.5Co_0.5NiCrFe高熵合金涂层组织与性能的影响。结果表明:碳加入后,高熵合金均由单一的FCC结构组成,并没有表征出其他物质,但根据高熵合金显微组织与能谱分析可以发现,高熵合金的枝晶间有碳铬化合物生成。高熵合金涂层的组织为典型的树枝晶结构,随着碳含量的增加,组织不断细化。随碳含量的增加,高熵合金涂层的硬度不断升高,当碳含量为4%时,硬度(383.2 HV0.5)和耐磨性均为最佳。随碳含量的不断增加,高熵合金的耐腐蚀性先增强后减弱,碳含量为2%时耐腐蚀性最佳。根据单位面积氧化增量,高熵合金的抗氧化性先增大后减小,当碳含量为2%时,抗氧化性最佳。     

Influence de faibles teneurs en silicium et de certains traitements de surface sur l'oxydation des aciers ordinaires dans les atmosphères à base de gaz carbonique aux températures moyennes

Effect of low silicium content and some surface treatment on the oxidation of carbon steels in carbon dioxide atmospheres at medium temperatures Carbon or low alloyed steels have been corrosion tested, for a great length of time (thousands of hours) between 375 and 450°C, in pressurized carbon dioxide (28 ou 40 bars) containing in particular: carbon monoxide (1 to 2% vol.) and water vapour (50 to 100 Ppm vol.). These steels have been investigated under several surface conditions: as received, sand-blasted, etched in a sulfophosphoric bath, etched and then passivated in a bath mainly composed of sodium bichromate, etched and passivated in a phosphate bath. The first passivating treatment induces the formation of a deposit, mostly made of chromium compound, on the steel surface. Samples which were treated in that way are much more rapidly oxidized than those prepared in the second bath or than the as-received samples. On the other hand, under given test conditions, the absence of silicon (< 0.02 %) in carbon steel corresponds to an accelerated oxidation. It should be said more precisely that the oxidation kinetic, soon become hear in that case, but keep rather slow when a similar steel contains at least 0.20% silicon. Both effects are cumulative: very high corrosion levels result of an unfavorable surface treatment applied to a steel without silicon. It has been shown, through microprobe examinations, that silicon traces are concentrated at the steeloxide interface during the oxidation process; it thus forms a “border” which rather prevents the diffusion of ions. As for the chromium traces, they tend to create disorders on the oxide scale. This scale breaks up into two layers and the development of the oxidation process is depending on the stability of the internal layer. In fact, the chromium induce a disordered growth of that internal layer, to the detriment of the external one, which either cracks or even disappears.     

铸铁铬硅共渗渗层组织特征及形成机制

采用固气法对铸铁铬硅共渗渗层的组织特征和形成机制进行了分析和探讨。显微分析表明，渗层由ａ相和Ｃｒ＿７Ｃ＿３、Ｃｒ＿２３Ｃ＿６等碳化物组成，其外表面富集的铬含量可达３０％以上，不含石墨。渗层下面为含大量珠光体的过渡区，靠近表面的渗层里，可观察到包围石墨的白亮环区。该环区很可能是因共渗过程中Ｃｒ、Ｓｉ原子在石墨周围局部聚集而形成的。保温时间延长，环内石墨消失，但仍保留环区特征。这种组织结构提高了铸铁的抗蚀能力及抗高温氧化能力。     

Q235钢和QT450-10铸铁等离子扩渗防蚀耐磨工艺研究

利用等离子氮碳氧扩渗技术对Q235钢和QT450-10铸铁进行扩渗处理,获得既耐蚀又耐磨的扩渗层。采用金相显微镜、显微硬度计、X射线衍射(XRD)和扫描电镜/能谱(SEM/EDX)分析了渗层的微观形貌、硬度、相结构和成分。采用电化学测试和中性盐雾试验研究了渗层的耐蚀性。研究结果表明,等离子扩渗层由化合物层和扩散层组成;化合物层主要由ε相和Fe3O4相组成;表面硬度提高;电化学测试表明,渗层具有阳极钝化能力,耐蚀性提高;等离子扩渗后进行封闭处理,能产生协同效应,耐中性盐雾腐蚀性能大大提高。     

Influence of processing conditions on structural characteristics of hybrid plasma surface alloyed austenitic stainless steel

A hybrid plasma surface alloying process has recently been developed for austenitic stainless steels to improve their surface hardness, wear resistance and corrosion resistance. The process is carried out in nitrogen and methane gas mixtures at temperatures below 450°C and facilitates the simultaneous incorporation of nitrogen and carbon into the surfaces of austenitic stainless steels, forming a dual layer structure with an extremely hard nitrogen-enriched layer on top of a hard carbon-enriched layer. The present paper discusses the influence of three most important processing parameters, i.e., gas composition, temperature and time, on the structural characteristics of the alloyed zones produced on AISI 321 stainless steel, in terms of layer morphology, growth kinetics and chromium compound precipitation. It was found that the development of the alloyed layers is diffusion-controlled, and under proper processing conditions, a precipitation-free dual-layer structure can be produced, with nitrogen and carbon dissolved in the relevant layer forming N-expanded austenite and C-expanded austenite respectively. Based on the experimental results, a threshold temperature-time curve has been established for the investigated austenitic stainless steel.     

含铬低合金钢在海水中的腐蚀研究

研究了含铬低合金钢在海水中的腐蚀行为 ,分析了其腐蚀率随时间的变化及铬元素对钢海水腐蚀行为的影响 .对铬钢的耐蚀性逆转和铬元素对钢海水腐蚀的影响提出了新的看法 .含铬低合金钢在海水中短期浸泡的耐蚀性比碳钢好 ,长期浸泡的耐蚀性比碳钢差 .碳钢的腐蚀率随时间逐渐下降 ,而含铬低合金钢的腐蚀率随时间逐渐上升 .铬元素使钢在海水中的初始腐蚀率降低 ,但它同时改变了钢的腐蚀率随时间下降的性质 ,使钢的腐蚀率逐渐上升 ,从而导致含铬低合金钢在海水中长期暴露的耐蚀性与碳钢发生逆转 .     

离子氮氧复合处理的原理及应用

提出一种新工艺—离子氮氧复合处理过程中形成氧化层的离子激活氧化模型。离子氮氧复合处理钢的渗层表面由黑色致密的Fe3O4层、与其紧密结合的ε相化合物层和扩散层组成。处理后的零件同时具有高的耐磨性和耐蚀性。