AISI316奥氏体不锈钢低温PC、PN和PC+PN表面硬化处理

对AISI 31 6奥氏体不锈钢进行了低温离子渗碳 (PC)、离子渗氮 (PN)和离子渗碳 +离子渗氮 (PC +PN)双重复合处理 ,处理后的奥氏体不锈钢可以在不降低耐蚀性能的基础上大幅度地提高不锈钢表面硬度和耐磨性。渗入奥氏体晶格中的碳或 (和 )氮可以形成一种碳或 (和 )氮的过饱和固溶体 (S相 ) ,但没有铬的碳化物或 (和 )氮化物析出。由于PC +PN双重复合处理后的奥氏体不锈钢渗层内的最大含氮量位于渗层的外表面 ,而最大的含碳量则位于渗层较深的部位 ,因而经离子双重复合处理后的奥氏体不锈钢的表面既有离子渗氮处理的高硬度 ,又有离子渗碳处理后的高的渗层厚度和较好的硬度梯度等特点。     

奥氏体不锈钢离子氮化与离子软氮化的比较

文章对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢分别进行离子氮化与离子软氮化处理,工艺条件:处理温度480℃,处理时间8h,工作气压500Pa,工作电压800V,氨气流量1L/min;离子软氮化采用丙酮作为渗碳气氛,丙酬流量为0.01L/min.实验结果表明:离子氮化处理后渗层厚度为48μm,表面显微硬度为1310 HV0.1;离子软氮化处理后渗层厚度为70μm,表面显微硬度为1286HV0.1,且离子软氮化比离子氮化渗层厚度更厚、硬度梯度更缓和.     

氮化时间对17-4PH不锈钢显微组织和 冲蚀性能的研究

本文对17-4PH不锈钢在430 °C进行了不同时间低温液体氮化来研究氮化时间对不锈钢渗层显微组织和冲蚀性能的研究。研究结果表明,氮化层的组织和氮化时间有密切关系。氮化4h后,渗层的组织为扩展奥氏体和扩展马氏体,氮化8-16小时后,渗层析出Fe4N,氮化40h后,渗层内大量析出Fe2N,并由于N的渗入导致大量裂纹的产生。液体氮化后不锈钢的硬度由未氮化的309HV0.1提高到1100HV0.1。液体氮化显著提高不锈钢的抗冲蚀能力,氮化4小时的冲蚀失重是未氮化的10%。     

AISI 316L奥氏体不锈钢在阳极电位的活性屏离子渗氮

用活性屏离子渗氮技术对处于阳极电位的AISI 316L奥氏体不锈钢进行低温渗氮处理,并将渗氮层的组织、形貌、相结构、显微硬度和耐蚀性能与在悬浮电位下处理的试样作对比。结果表明,奥氏体不锈钢在两种电位状态下渗氮处理获得了同样的、具有S相结构的单相硬化层。渗层不仅具有高的硬度,还有良好的耐蚀性能。在活性屏离子渗氮过程中,从活性屏上溅射下来的中性S相粒子起着氮载体的作用。活性屏空间粒子的撞击消除了不锈钢表面钝化膜对氮的阻隔作用。     

AISI 304奥氏体不锈钢活性屏离子渗碳

利用活性屏离子热处理技术对AISI 304奥氏体不锈钢进行低温离子渗碳(AS-PC)处理,可以在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体(Sc相)。处理后的奥氏体不锈钢可以在不降低耐蚀性能的基础上大幅度提高不锈钢表面的硬度,并解决了不锈钢直流离子渗碳温度均匀性差,工件存在边缘效应等问题,ASPC渗碳试样表面基本可以保持原色。     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理,研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明:1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时,钢中Cr与氮反应仅形成CrN,而非Cr2N;伴随CrN的形成,渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)∶V(H2)为1∶9及1∶3气氛氮化,渗氮层韧性很高;当气氛V(N2)∶V(H2)达3∶1时,形成大量γ′、ε相,渗层韧性剧减;气氛V(N2)∶V(H2)为1∶3时,耐磨性最佳。     

奥氏体钢排气阀离子软氮化的研究

离子软氮化是一项化学热处理新工艺,它渗速快、渗层质量好、表面硬度高、脆性小。对于4Cr14Ni14W2M_0奥氏体耐热钢,在同一温度下,离子软氮化的保温时间只是纯氨离子氮化的一半。而且试样的耐磨性提高两倍,耐蚀性提高一倍。该钢离子软氮化的表层组织主要是Fe_2N,Fe_3N和Cr_2(C,N)化合物。离子软氮化的渗层生长速度服从抛物线规律。氮在化合物层和扩散层的扩散系数分别为:D_Ⅰ=1.848×10~(-9)厘米~2/秒和D_Ⅰ=1.695×10~(-9)厘米~2/秒。氮在化合物层和扩散层的扩散激活能分别是:Q_Ⅰ=1.68×10~4卡/克分子和Q_Ⅰ=3.15×10~4卡/克分子。     

奥氏体不锈钢离子渗氮层相结构与性能研究

对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理，研究不同渗氮条件下渗氮层的相结构与性能。结果表明：1Cr18Ni9Ti不锈钢离子渗氮时，钢中Cr与氮反应仅形成CrN，而非Cr2N；伴随CrN的形成，渗层原奥氏体转变为马氏体。经V(N2)：V(H2)为1：9及1：3气氛氮化，渗氮层韧性很高；当气氛V(N2)：V(H2)达3：1时，形成大量γ’、ε桐，渗层韧性剧减；气氛V(N2)：V(H2)为1：3时，耐磨性最佳。     

渗碳气体对201奥氏体不锈钢低温离子渗碳效果的影响

用不同的渗碳气体对201奥氏体不锈钢进行了低温离子渗碳(DCPC)处理。实验证明,甲烷和乙炔均可在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体(Sc相),使其表面的硬度和耐蚀性均有较大幅度的提高。但用甲烷作为渗碳气体处理的不锈钢表面有一层黑膜,破坏了不锈钢原有的光泽;而用乙炔作为渗碳气体不仅可以获得较为光亮的表面色泽,同时其硬度和耐蚀性也有进一步的提高。     

离子氮化与催渗氮化的速度及其金相组织形态

本文分析了钢铁材料离子氮化金相组织形态,对比了离子氮化、催渗氮化和尿素软氮化的金相组织形态。通过金相分析与观察电子显微镜复型初步确定离子氮化的渗层的最外层多为致密的化合物层,有时也出现细微针孔;而催渗氮化与尿素软氮化渗层的最外层常有微孔存在,不如离子氮化致密,且硬度稍低。通过测定渗层的硬度与渗入深度,可以认为三种氮化法的渗入速度相差不甚悬殊,但离子氮化可能稍快些,并且离子氮化可能获得较深的渗层。此外,文中给出了几种钢铁材料离子氮化渗层的硬度分布曲线带。     

奥氏体不锈钢活性屏低温离子渗碳工艺研究

利用活性屏离子热处理技术对奥氏体不锈钢进行低温离子渗碳（ASPC）处理,可以在不锈钢表面形成一层无碳化铬析出的碳的过饱和固溶体（Sc相）。ASPC可以在不降低奥氏体不锈钢耐蚀性能的前提下大幅度提高其表面硬度,并解决了不锈钢直流离子渗碳温度均匀性差、工件存在边缘效应等问题,渗碳试样表面基本可以保持不锈钢原色。通过对活性屏上溅射下来的纳米粒子进行显微分析表明,这些粒子是Fe3C、Fe2C5中性粒子,其在ASPC中起到渗碳载体的作用,ASPC是一个溅射-吸附-脱附的过程。     

奥氏体不锈钢活性屏离子渗碳机理的研究

分别采用活性屏离子渗碳和直流离子渗碳工艺对奥氏体不锈钢进行了渗碳处理．试验结果表明,活性屏离子渗碳可以获得与普通直流离子渗碳同样的处理效果,在奥氏体不锈钢表面获得单一的Sc相组织,从而显著提高奥氏体不锈钢的硬度和耐磨性能,并能克服直流离子渗碳工艺中的不足．收集活性屏上溅射下来的粒子进行分析,结果表明这些纳米级粒子主要是中性的Fe3C和Fe2C5,它们是活性屏渗碳过程中活性碳原子的载体．通过对活性屏离子渗碳机理的探讨,认为和活性屏离子渗氮的机理相似,也是一个溅射一吸附一脱附的过程．     

马氏体不锈钢等离子堆焊铁基合金组织及磨损性能

为了研究马氏体不锈钢的表面性能,采用等离子堆焊技术在Z5CND16-04不锈钢表面制备铁基合金堆焊层.采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计及销盘磨损实验机等检测设备,对堆焊层的组织结构、成分、硬度和磨损性能进行了研究.结果表明,铁基合金堆焊层主要由α-Fe、(Fe,Cr,Mo)7C3和(Fe,Cr,Mo)23C6相组成,添加稀土元素后相组成无明显变化.铁基合金堆焊层的硬度和耐磨性均明显高于马氏体不锈钢基材.添加适量的CeO2后,明显细化了堆焊层的显微组织.     

离子渗碳不锈钢表面电化学亮化工艺的优化

采用电化学方法对低温离子渗碳后的奥氏体不锈钢表面进行了亮化处理。由于不锈钢离子渗碳后的硬化层厚度仅为50μm左右,所以在亮化处理过程中应尽可能减少硬化层的减薄量。实验采用正交试验法对亮化处理的工艺参数进行了优化,并对优化后的工艺参数进行了验证。结果表明,采用优化后的工艺参数对渗碳不锈钢进行亮化处理,不但可以恢复不锈钢原有的颜色,改善其表面质量,而且硬化层的损失很小,不锈钢表面仍具有很高的硬度。     

磷酸料浆泵叶轮用新型铁素体不锈钢的研制

研制了磷酸料浆泵叶轮用的一种新型铁素体不锈钢，探讨新型钢的合金成分设计，熔炼与热处理工艺设计，显微组织及性能，新型铁素体不锈钢含铬量，含碳量较高，其中Cr w%:26.0%-32.0%,CW%:0.4%-1.2%，最佳热处理工艺为800－900℃固溶化处理。挂片试验结果表明，新型铁素体不锈钢钢较以往的奥氏体不锈钢在磷酸料浆中具有更长的使用寿命，具有良好的耐磨性，耐腐蚀性。     

氮对新型无镍高氮奥氏体不锈钢塑性流变行为的影响

利用Ludw igson模型研究了两种氮含量不同的无镍奥氏体不锈钢18Cr-12Mn-0.55N（质量分数/%）和18Cr-18Mn-0.63N在室温快速拉伸时的塑性流变行为.结果表明,由于N含量的增大,实验钢18Cr-18Mn-0.63N的加工硬化能力明显强于实验钢18Cr-12Mn-0.55N.N促进CrMnN奥氏体不锈钢中的短程有序,使位错在更高的应变水平进行单系滑移和平面滑移,推迟位错的多系滑移和交滑移,因而提高CrMnN奥氏体不锈钢的加工硬化能力.