施加直流电场的快速粉末渗铬工艺

通过在渗扩介质与被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现快速粉末渗铬。选择碳素钢(45钢和20钢)为研究对象,分析了直流电场对渗铬层显微组织、渗层厚度及温度场的影响,分析了施加直流电场条件下温度对渗层厚度的影响,并研究了施加直流电场快速渗铬获得的渗层的高温抗氧化性。结果表明,直流电场可降低粉末渗铬温度,显著增加渗速;可将常规粉末渗铬温度950～1100℃降低到850℃以下;加热温度为700～850℃时,通过施加合适的直流电场,渗铬层厚度可达到60μm以上。直流电场不仅对试样有加热作用,而且在两极间形成温度差。快速渗铬新工艺获得的渗铬试样在700℃以下具有良好的抗氧化性能。

外加直流电场对HP40钢表面粉末铝硅复合渗层组织与性能的影响

在施加直流电场条件下对HP40钢表面进行了铝硅粉末复合渗;采用光学显微镜观测了渗层的显微组织和厚度,采用XRD对复合渗层进行了物相分析,并对渗层的高温抗氧化性能和耐腐蚀性能进行了研究。结果表明:在直流电场条件下,随着电流强度的增大、时间的延长和温度的升高,铝硅复合渗层的厚度增加,但渗层的抗高温氧化性能和耐腐蚀性能降低;获得的铝硅复合渗层组成相主要为AlFe和AlN。

45钢外加直流电场粉末法铝硅共渗工艺及渗层性能

为了节能、快速共渗铝硅,以45钢为基材,在介质与试样间施加一定强度直流电场,进行固体粉末铝硅共渗,并对处理试样的高温抗氧化性和耐蚀性进行研究。采用金相显微镜和XRD分析了铝硅共渗层的组织特点;在800℃下,研究了渗层的抗氧化性能;于10%H2SO4中研究了渗层的耐蚀性。结果表明:直流电场可降低铝硅共渗加热温度,提高渗速;直流电场条件下获得的铝硅共渗层组成相主要为Al0.7Fe3Si0.3和AlFe3,渗层具有良好的高温抗氧化和耐腐蚀性能。

直流电场作用下的快速粉末渗硅工艺

为了探讨施加直流电场对固体粉末渗硅渗速的影响,以20钢为基材,通过在渗硅介质与被改性样品间施加直流电场,研究快速粉末渗硅的合适工艺条件,并研究该工艺获得的渗层性能。结果表明:直流电场可降低粉末渗硅温度,显著提高渗硅速度;可使常规粉末渗硅温度从1 050℃以上降低到750℃;加热温度为800℃,直流电流6 A时,20钢的渗硅层厚约85μm;直流电场条件下获得的渗硅层主要由Fe5Si3相组成,在700℃具有良好的抗氧化性能。