双辉等离子渗铬与高碳钢淬火的耐磨性比较

目的研究相变点下双辉等离子渗铬的渗层在磨粒磨损条件下的耐磨性能。方法采用低温双辉等离子渗金属技术,在高碳钢表面直接形成高硬度渗层,比较研究T10钢整体淬火+低温回火(以下简称T10钢淬火)与调质态T10钢经550℃×8 h预先离子氮化再经560℃×4 h双辉等离子渗铬(以下简称T10钢低温渗铬)的耐磨粒磨损性能。结果在400#砂纸摩擦磨损条件下,T10钢淬火的磨损质量损失面积比率为3.5669×10~(-5)g/mm~2,远小于T10钢低温渗铬(2.9936×10~(-4)g/mm~2),其耐磨性是T10钢低温渗铬的近7倍;在2000#砂纸摩擦磨损条件下,T10钢低温渗铬的磨损质量损失面积比率为6.3694×10~(-6)g/mm~2,小于T10钢整体淬火(1.2739×10-5g/mm~2),其渗层耐磨性约为T10钢整体淬火的2倍。结论低温双辉等离子渗铬的渗层适用于小磨粒状态下的摩擦环境,磨粒的尺度应小于或与渗层的厚度相当。     

Q235钢离子渗铬及渗氮复合处理的耐磨性

利用针状铬丝在Q235钢表面进行1000 ℃×4 h等离子渗铬,对渗铬试样分别进行(480、520、560 ℃)×6 h的离子渗氮处理.对经过渗铬和离子渗氮处理的试样进行磨粒磨损耐磨性试验.结果表明,Q235钢渗铬后表面铬含量为22wt%,渗层厚度为50 μm.渗铬层经渗氮处理形成了含铬氮化物(CrN、Cr2N)及少量含铬碳化物(Cr23C6)组成的表面强化层,表面显微硬度最高达1500 HV0.1.磨粒磨损试验表明,与未处理Q235 试样比较,渗铬并经过480、520、560 ℃离子渗氮处理的试样耐磨性分别提高了1.50、3.05和1.44倍;520 ℃离子渗氮试样较T10钢淬火+低温回火试样及3Cr13离子渗氮试样分别提高了2.20倍和2.73倍.     

盐浴渗钒对T10钢组织和性能的影响

探讨了T10钢的中性盐浴渗钒处理工艺,用扫描电镜、能谱分析仪、显微硬度测试仪、摩擦磨损试验机等试验分析方法,观察、测定了渗层的组织、厚度、渗层硬度分布、相对耐磨性等特性.结果表明.该渗层组织均匀,结构致密,具有很高的显微硬度和较好的耐磨性.     

铬钛共渗及渗层耐磨性分析

通过表面铬钛渗层改性处理，可提高钢的表面硬度和耐磨性，从而提高工件的表面性能。对钢的铬钛共渗及其耐磨性进行分析研究，并与铬和钛的单渗层进行性能对比。结果表明，铬钛共渗层由混合铬碳化合物和TiC构成，这使得铬钛共渗层具有比铬和钛的单渗层更好的耐磨性。     

T10钢双辉离子渗钛层的组织及摩擦学性能

采用双层辉光离子渗金属技术,在T10钢表面进行渗钛,研究了渗钛层的显微组织和摩擦磨损性能。利用超景深三维显微系统、X射线衍射仪、显微硬度计、能谱仪等分别对渗钛层的组织、相结构、硬度及元素的浓度分布进行检测和分析,用MM-W1万能摩擦磨损试验机研究了渗层的摩擦磨损性能。结果表明:T10钢双辉渗钛后可在表面形成均匀、致密且与基体结合良好的TiC层,渗钛层硬度达到1 100HV0.01以上,且呈平缓的梯度下降。与未处理的T10钢相比,渗钛层的磨损率明显降低,耐磨性增强。     

稀土元素对钢渗铬层组织与性能的影响

通过显微观察、电子探针分析、Ｘ射线衍射分析、磨损对比试验、高温抗氧化试验、中性盐雾对比试验和阳极极化曲线的测试，探讨了稀土元素对钢渗铬层组织、耐磨性及耐蚀性的影响。结果表明，在一定条件下，稀土元素能明显提高渗铬速度，显著提高渗层的耐磨性及耐蚀性。     

稀土元素对钢渗铬层组织与的影响

通过显微观察，电子探针分析，Ｘ射线衍射分析，磨损对比试验，高温抗氧化试验，中性盐雾对比试验和阳极极化曲线测试了，探讨了稀土元素对钢渗铬层组织、耐磨性及耐蚀性的影响。结果表明，在一定条件下，稀土元素能明显提高渗铬速度，显著提高渗层的耐磨性及耐蚀性。     

碳含量及合金元素对低温盐浴渗铬层的影响

以45钢、T10钢及3Cr2W8V钢为例,使用OM、SEM等方法,研究了碳以及合金元素含量对低温盐浴渗铬层的影响.结果表明,钢的碳含量在低温盐浴渗铬过程中起到了促进作用,能增加渗铬层的深度,提高渗层的显微硬度和铬浓度,T10钢表面铬浓度为85.4％,45钢为81.3％,T10钢表面硬度为1 380 HV,45钢为1 290 HV;而合金元素则起到了阻碍作用,减少了渗铬层的深度,渗层的显微硬度和铬浓度均有所下降,3Cr2W8V钢表面硬度为1 280 HV,表面铬浓度为76.3％.     

Cr12钢稀土盐浴渗铬试验研究

在选定供铬剂、还原剂的条件下,对影响盐浴渗铬效果的基盐配比、稀土和活化剂加入量进行配方正交试验,通过对Cr12钢试样盐浴渗铬工艺及渗层厚度的分析比较,筛选出900℃×4 h盐浴渗铬时的最优配方;采用光学金相观察、显微硬度测试、砂浆磨损试验等方法,分析比较了Cr12钢样品加稀土前后渗层厚度、硬度分布及相对耐磨性等性能。研究表明,添加稀土对盐浴渗铬有明显催渗作用,渗铬样品在渗层厚度、硬度梯度分布及耐磨性方面均优于未加稀土的渗铬样品和Cr12钢900℃加热油冷样品;添加适量NaCl和NaF以改造硼砂基盐配方,对改善熔盐流动性、降低挥发等方面产生了良好效果。     

W18Cr4V钢的低温盐浴渗铬研究

讨论W18Cr4V钢低温复合盐浴渗铬，分析复合渗铬层的成分、组织、结构和机械性能，并检验了复合渗铬层的耐磨性。结果表明，W18Cr4V钢经氮碳共渗加低温盐浴渗铬复合处理可获得良好的渗铬层及优异的耐磨性。     

45钢低温盐浴渗铬工艺及渗层性能研究

研究了 45钢低温盐浴渗铬工艺 ,分析了渗铬层的金相组织和相结构 ,测量了渗层厚度、渗层硬度及铬浓度分布 ,并进行了渗铬层的耐磨试验。结果表明 ,45钢在较低温度盐浴可获得良好的渗铬层及优异的耐磨性。     

钢的辉光离子渗铬研究

利用辉光离子渗氮炉进行离子渗铬。研究了１０、Ｑ２３５、４５、Ｔ８、Ｔ１０、Ｔ１２钢离子渗铬层的组织和结构，渗层生长动力学，渗铬温度对渗层厚度的影响，钢的含碳量对渗层及碳化物层厚度的影响，钢的含碳量、辉光放电对渗层铬浓度分布的影响并对渗铬后钢件表面应力进行了测定。结果表明辉光离子渗铬可获得良好的渗层组织并明显加速渗铬过程。     

Cr12MoV钢低温盐浴渗铬复合处理

研究Cr12MoV钢低温复合盐浴渗铬处理后复合渗铬层的金相组织、相结构、渗层厚度、渗层硬度、铬浓度分布和氮碳浓度分布，并进行渗层的耐磨性对比试验。结果表明，Cr12MoV钢经氮碳共渗加低温盐浴渗铬复合处理可获得良好的渗铬层及优异的耐磨性。     

不同的预先热处理对T10钢低温盐浴渗铬的影响

研究了不同的预先热处理对T10钢低温盐浴渗铬的影响。结果表明，经离子渗氮后再进行低温盐浴渗铬，在同样的渗铬工艺条件下，其渗层深度增加最多。     

钒铬复合渗的研究

应用光学显微镜、显微硬度计、扫描电镜、电子探针和Ｘ射线衍射仪研究了Ｔ１０、４５、３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ、９ＳｉＣｒ和ＧＣｒ１５钢在固体渗钒后，再进行盐浴渗铬的复合渗层的组织结构和性能。结果表明，钒铬复合渗层的厚度显著高于单渗钒层与钒铬共渗层。复合渗层具有高硬度、高耐磨性、高耐蚀性和抗高温氧化性等优良的综合性能，并可通过调整工艺改变复合渗层中渗钒层与渗铬层硬度的比例，来满足工件不同使用性能的要求。     

PCrNi3Mo钢真空渗铬层的组织与性能

在真空条件下对PCrNi3Mo钢表面进行渗铬处理,采用X射线衍射、扫描电镜、光学显微镜、自动显微硬度仪、干滑动摩擦及电化学腐蚀等手段分析了渗铬层的组织与性能。结果表明,PCrNi3Mo钢在真空渗铬处理后表面形成了一层由Cr₂₃C₆、Cr₇C₃和(Cr,Fe)₇C₃组成的化合物渗层,渗层致密且与基体结合良好。渗层深度、硬度、耐磨性以及耐腐蚀性均随渗铬保温时间的延长而提高。对工件进行12 h保温渗铬后得到的渗铬层厚度约为11 μm,表面硬度为1117.1 HV0.5,磨擦因数最低,其磨损量为0.1225 mg,自腐蚀电流密度比基体降低了2个数量级,综合性能最优。     

合金元素对低温盐浴渗铬层的影响

通过45钢和H13钢低温盐浴渗铬层的金相组织、相结构、厚度、铬浓度、显微硬度的对比,表明钢中含有扩大α相区的含金元素（Cr、Mo、Si)不是促进渗铬,而是阻碍渗铬,减小了渗层厚度,降低了渗层的显微硬度。     

硼铬稀土共渗层与渗硼层粘着磨损特性的对比研究

研究了45钢固体硼铬稀土共渗层和渗硼层的粘着磨损特性,并对磨损机理进行了探讨。结果表明：硼铬稀土共渗层具有良好的抗咬合性和减摩性,其原因是共渗层的高温抗压强度高、表面氧化物膜致密并且与渗层的结合强度高。     

激光熔覆涂层与粉末火焰喷焊涂层组织性能比较

分别采用激光熔覆与粉末火焰喷焊两种技术在45钢基体表面制备Ni60 20％WC合金涂层．比较其组织结构和性能。结果表明：激光熔覆涂层无缺陷、成品率高、组织细密均匀、晶粒细小、耐磨性能好、与基体结合为成分缓慢过渡的冶金结合。