316L奥氏体不锈钢QPQ盐浴复合处理后的显微组织分析

采用逐层X射线衍射和扫描电镜研究了316L奥氏体不锈钢经QPQ盐浴复合处理后的显微组织。结果表明,渗层组织由表面约10μm厚的Fe3O4和-ξFe2N混合层组成,最内层为含氮扩展奥氏体(S相),在混合层和S相之间为γ-′Fe4N相。在距离表面约10μm的地方,氧含量较高;随着厚度增加并超过10μm时,氧浓度急剧下降,而N浓度随着厚度的增加在约10μm的厚度处达到峰值,之后急剧下降再稍稍升高。

QPQ技术高抗蚀机理探讨

从抗蚀性的角度探讨了QPQ技术各工序的作用。清洗工序和预热工序可以促进表面渗氮层均匀,避免腐蚀的加剧;盐浴渗氮和氧化工序配合,使工件表面和疏松氮化层的多孔区表面生成致密完整的Fe3O4膜;抛光和二次氧化工序降低了氧化膜产生开裂的可能性,提高了抗蚀性。

QPQ盐浴复合处理对5CrMnMo钢的组织与性能影响

探讨了5CrMnMo钢的QPQ盐浴复合表面处理工艺,利用扫描电镜观察处理后的表层显微组织、检测氮化层厚度、分析氮化层质量;利用显微硬度计检测组织的显微硬度,并对不同的渗氮试样作磨损、耐腐蚀对比试验。结果表明:经QPQ处理的5CrMnMo钢具有组织均匀、结构致密的渗层,且具有很高的显微硬度、耐磨性以及强抗腐蚀性。

稀土对模具钢QPQ渗层组织和性能的影响

研究了5CrNiMo模具钢经不同浓度稀土QPQ处理后的组织和性能,在QPQ处理过程中加入适量稀土化合物LaCO3对5CrNiMo钢进行表面改性处理。利用扫描电镜(SEM)分析了5CrNiMo处理后的表面金相显微组织和表面形貌、氮化层深度,采用401MVA型显微维氏硬度计测量试样显微硬度,在M-2000型磨损试验机上进行滑动磨损试验。结果表明,QPQ处理加入适量的稀土不仅有明显的催渗作用,而且能提高5CrNiMo钢的硬度及耐磨性。

QPQ技术与中性盐雾试验

为提高QPQ处理零件的抗中性盐雾试验时间,根据近年来的试验和炉前经验总结,对QPQ零件的设计和QPQ处理的具体工艺进行了分析,提出了建议。设计时要避免出现尖锐的棱和角,机械加工时表面粗糙度要低,标记要避免深窄的点或线。氮碳共渗前尽量让零件表面和盐浴清洁,避免零件在保存时生锈,保证氰酸根含量适中。预热时零件呈蓝紫色为好,批量生产时,要随时根据检测结果适度调整QPQ工艺参数,获得优质产品。

QPQ处理对H13钢渗层组织的影响

以H13钢为研究材料,采用QPQ盐浴复合处理进行表面改性。考察了氮化时间对QPQ处理后组织和物相的影响。利用光学显微镜观察样品组织,用XRD分析表层物相。研究结果表明:QPQ处理后,H13钢表面由外到内可形成白亮层和扩散层,且渗层厚度随氮化时间的延长而增大;但时间超过150 min后,渗层组织变得疏松。样品表层物相由(Cr Fe)2N1-x、Fe3O4、Fe2N和Fe2-3N构成。

QPQ盐浴复合处理对H13钢组织及性能的影响

运用QPQ盐浴复合处理技术对H13钢进行表面强化处理,分析了不同工艺参数对氮化层深度、显微硬度和抗腐蚀性的影响及氮化层显微组织特征。结果表明,在相同的渗氮温度下,渗氮层的深度随渗氮时间的延长而增加,氮化后的材料硬度和耐腐蚀性较渗氮前有较大的提高,氮化3～4h效果最好。

QPQ处理试样孔洞层抗蚀性的研究

利用盐雾试验和高压釜试验评价QPQ处理试样的抗蚀性,结果表明,通过抛光和加入密封剂的方式可以有效地提高QPQ处理的抗蚀性。

QPQ处理对Inconel718镍基合金结构的影响

采用QPQ工艺对Inconel718进行了渗氮处理,渗层的深度受扩散控制,渗层深度∝渗氮时间。XRD测试结果表明温度对渗层深度的影响更明显,氮化处理后Inconel718表面硬度大约是基体的3倍;渗氮层中有CrN相,氮与Cr反应形成CrN。通过SEM观察到渗氮表面出现一些柱状物,渗层和基体之间有一个明显的分界线。

QPQ处理对高强度紧固件力学性能的影响

研究了不同温度下QPQ处理对高强度紧固件微观组织和力学性能的影响。结果表明:QPQ处理后形成了较厚的渗氮层,处理温度越高,渗氮层越厚。QPQ处理能明显提高显微硬度。经480℃处理的试样的综合力学性能最好。化合物层为脆性断裂,中间层的断裂类型与冷却后的产物﹑比例及分布有关,扩散层为沿晶断裂。

QPQ处理对合金灰铸铁凸轮轴耐磨性的影响

研究了QPQ处理对合金灰铁耐磨性的影响。合金灰铁试样预先进行不同工艺的正火和回火处理以获得不同体积分数的铁素体,然后进行QPQ处理,工艺为:在580℃氮化3 h后再在370℃氧化30 min。金相检查表明,QPQ处理后的渗层主要由Fe2N和Fe3O4组成;随着合金灰铁中铁素体体积分数的增加,其渗层厚度增加。磨损试验表明,经过QPQ处理的合金灰铁试样的耐磨性显著高于淬火加低温回火试样的耐磨性;有氧化层的合金灰铁的耐磨性比仅有氮化层的耐磨性更高。

硼铸铁QPQ盐浴氮化的组织与性能研究

对硼铸铁分别在540、560、580℃下采用1.5、2.5、3.5、4.5 h的渗氮时间进行QPQ盐浴氮化处理,用电子显微镜观察了盐浴氮化后的金相组织,测试了氮化层厚度,并通过划痕硬度试验、显微硬度试验、耐腐蚀试验和磨损试验,测试了试样经QPQ盐浴氮化的硬度、耐腐蚀性和耐磨性。结果表明,随着氮化时间的增长和氮化温度的提高,氮化层厚度随之增加,硼铸铁经QPQ盐浴复合处理后试样表面形成高硬度、高耐磨性能的氮化物层,组织和性能稳定,表层硬度、耐腐蚀性和耐磨性明显提高。与未处理试样相比显微硬度提高了77.38%,耐磨性提高4.2倍,耐腐蚀性能提高600倍。QPQ盐浴氮化处理是提高硼铸铁硬度、耐磨性和使用寿命的有效手段。

硼铸铁缸套QPQ盐浴复合处理的组织和性能研究

利用扫描电子显微镜(SEM)分析了硼铸铁缸套QPQ(淬火-抛光-淬火)处理后的表面形貌、氮化层深度;采用401MVA型显微维氏硬度计测量试样显微硬度;在M-2000型磨损试验机上进行滑动磨损试验;采用10%NaCl水溶液浸泡法对其进行抗蚀性测试。研究结果表明:硼铸铁经QPQ盐浴复合处理后,得到了一定厚度的白亮层和扩散层,使金属零部件表面形成高硬度、高耐磨性能的氮化物层,组织和性能稳定,表层显微硬度最高达到1010HV0.1,是基体显微硬度的3倍以上。耐磨性和抗腐蚀性较渗氮前都有大幅度提高。并用该工艺方法对硼铸铁缸套进行了批量生产,实际应用表明可使硼铸铁缸套使用寿命大大提高,易于推广应用。

复合盐浴渗氮QPQ处理新技术的发展与应用

本文结合作者应用复合盐浴渗氮QPQ处理新技术的实际情况,综合阐述了国内外复合盐浴渗氮QPQ睡理新技术的起源和发展,扼要介绍了复合盐浴渗氮QPQ处理新技术的主要工艺性能特点、工艺情况和在国内许多行业领域的应用情况,指出了复合盐浴渗氮QPQ处理新技术的推广应用尚存在的问题和今后发展的方向。

抗硫化氢腐蚀QPQ工艺探讨

通过抗硫化氢恒负荷拉伸试验,分析探讨了高温QPQ处理的25CrMnMo钢试样在饱和硫化氢溶液中的腐蚀机理。通过对常规QPQ处理与高温QPQ处理的腐蚀现象对比可知,在饱和硫化氢溶液环境下,QPQ处理试样阳极铁溶解导致的腐蚀是化合物层中析出了γ'-Fe4N的结果。并对抗硫化氢腐蚀QPQ工艺进行了初步探讨。

QPQ工艺对低碳钢显微结构及极化性能的影响

用QPQ盐浴复合处理技术对低碳钢进行表面改性处理,对处理后的低碳钢表面进行系统表征。结果表明:QPQ氮化处理后低碳钢试样表面从外至内由Fe_3N/Fe_(24)N_(10)/FeN_(0.0939)组成,氧化处理后,试样表面从外至内的组成物变成了Fe_3O_4/Fe_2N/α-Fe,氧化处理使外层氮化层由Fe_3N转变成Fe_3O_4/Fe_2N,内层氮化层由Fe_(24)N_(10)/FeN_(0.0939)转变成α-Fe;氧化处理后,分别在外层氮化层和内层氮化层上出现大量的显微裂纹和孔状结构;与只进行过氮化处理的试样相比,氧化处理后试样的表面硬度降低了50~100 HV0.025。通过极化曲线可以看出,与氮化试样相比氧化处理后腐蚀电流密度下降了0.055μA.cm^(-2),腐蚀电位也降低了79 mV。这表明氧化处理能有效提升试样的耐腐蚀能力,而氧化过程中产生的表面缺陷可能导致了腐蚀电位下降。

QPQ盐浴复合处理技术的应用

本文针对应用于减速顶零件上的新工艺 QPQ盐浴复合处理技术的工艺特点进行了简单的介绍 ,并对这项技术在减速顶油缸和活塞杆上的应用情况 。

QPQ氮化盐分析仪恒温控制系统的设计与实验

QPQ氮化盐分析仪基于分光光度技术,检测QPQ氮化盐中氰酸根含量,恒温控制对分析仪检测的精确度有十分重要影响。针对分析仪的三样品检测室设计了一个空气浴恒温控制系统,检测室采用全铜材质,加热方式采用电热丝+TEC(珀尔贴)相结合的温度控制模式,其中电热丝的PID控制参数为P=24,I=128,D=68,可快速加热;TEC采用ADN8830控制芯片,PWM信号驱动MOS管可精确稳定控制样品温度。搭建实验装置,从实验数据可知:电热丝+TEC温控模式,到目标温度63℃时间为300 s,速度快;恒温控制温度为(63.7±0.7)℃,精度高;加热功率低,为5.3 W;检测室比色皿内蒸馏水与铜质外壳温度滞后约为1℃左右,在360 s时温度达到同步,温度同步性好;铜质材料的检测室温度分布方差RSD为0.1,温度分布十分均匀;满足分光光度计温度恒定控制要求。另外,采用ANSYS有限元分析分别模拟铜质和铝质材料检测室的加热过程和温度分布情况,分析所得结论与实验数据相吻合,铜质材料比铝质材料热导性能更优异,十分适合空气浴恒温控制方案。

汽车零件表面改性的QPQ复合表面处理技术研究

研究了汽车零件常用材料SUM24和SUH38经QPQ盐浴复合氮化处理后渗层结构和表面性能。结果表明,QPQ处理后氮化层组织由外向内依次为氧化膜层、化合物层和扩散层。随着基体中Cr、Mo强氮化物形成元素增多,化合物层厚度增加,扩散层尺寸减小。QPQ处理后工件表面耐腐蚀性、硬度和变形量均优于相同条件下常规液体氮化处理。

QPQ盐浴复合处理对35钢组织和性能的影响

对35钢进行QPQ盐浴氮化复合处理,运用X射线衍射(XRD)和金相显微镜(OM)对处理后的样品进行相结构和组织形貌分析,另外还对处理前、后的35钢分别进行了显微硬度测试、极化曲线测试以及滑动磨损性能实验。结果表明:经过QPQ处理后的35钢表面生成了一层铁的氮化物和氧化物,其相应的耐磨性能和耐腐蚀性能都有了很大提高。