CeO_(2)含量、渗硼温度和时间对H13钢渗硼层组织和性能的影响

对H13钢表面进行渗硼处理,研究了稀土CeO_(2)含量(0,2%,4%,6%,质量分数)、渗硼温度(850,900,950,1000℃)及渗硼时间(2,3,4,5 h)对渗硼层组织和性能的影响。结果表明:随着渗硼温度的升高和时间的延长,渗硼层厚度先逐渐增大再趋于平缓;当CeO_(2)含量在0-2%时,硼原子的扩散激活能变化不大,从2%增大到4%时显著降低,且渗硼层厚度增加较快,从4%增大到6%时,扩散激活能基本不变,渗硼层厚度增加较慢;在渗硼温度为950℃,渗硼时间为4 h,CeO_(2)含量为4%条件下,渗硼层的孔洞最少,组织最致密,硬度最大,耐磨性最好。

H13钢自保护膏剂稀土渗硼工艺优化

目前鲜见针对H13钢铁稀土渗硼的工艺优化研究。为此,采用自保护膏剂对H13钢进行稀土渗硼试验,运用正交试验法考察了渗硼时间、渗硼温度、稀土含量对渗层厚度、显微组织、显微硬度的影响,从而优选渗硼工艺。结果表明:渗层厚度随着稀土含量的增大先增加后减少,渗硼温度和渗硼时间的增加均可提高渗层厚度。由此得到最优的稀土渗硼工艺参数为:渗硼温度950℃、渗硼时间4 h、稀土含量4%,在此最优工艺下稀土渗硼层厚度达92.1μm,比无稀土渗硼提高约70%;其中,稀土渗硼的高硬度层(大于800 HV)厚度达75μm,比无稀土渗硼提高约1倍,并且显微组织更为致密均匀,渗硼层与基体结合更为紧密。

55钢高频电磁感应渗硼工艺的研究

以具有良好综合力学性能的55钢为例,研究其高频电磁感应加热渗硼处理的方法和工艺,利用正交试验法探讨感应加热温度、渗硼时间和工件样本表面与感应器之间的距离对渗硼层厚度的影响,检测和观察渗硼层显微硬度和组织,采用X射线衍射仪分析渗硼层的物相组成。结果表明:在本试验条件下,各因素对渗硼层厚度的影响顺序大小依次是工件样本表面与感应器之间的距离、渗硼时间和感应加热温度;在此基础上得到了较为理想的高频电磁感应加热渗硼工艺方案,即:感应加热温度为860℃,渗硼时间6.6 s,工件样本表面与感应器之间的距离为3.5 mm。研究结果可为碳钢的渗硼处理提供参考。