固体渗铬层组织结构及性能稳定性研究

采用固体粉末法在GCr15钢表面进行渗铬处理,研究了不同渗铬时间下渗层的结构和性能,并研究了自然时效对渗层结构、力学性能的影响。采用扫描电子显微镜及EDS能谱仪、X射线衍射仪研究了时效前后渗层组织结构的变化,采用显微硬度仪、纳米压痕仪、洛氏硬度计分析了时效前后渗层表面硬度、截面微区硬度、与基体的结合强度。结果表明:渗层主要由Cr_(2)N、(Cr,Fe)_(23)C_(6)和(Cr,Fe)7C3相组成,渗层外表面为不连续的氮化铬晶粒分布在疏松的碳化铬中,随着渗铬时间的增加,氮化铬晶粒长大;渗层下表面为碳化铬层,由外向内Cr逐渐减少,Fe逐渐增加,形成了梯度过渡层结构。渗层表面显微硬度(HV0.05)在14920~16980 MPa之间,经过1a自然时效后表面显微硬度稍有降低;截面纳米硬度表明,随着Cr含量逐渐减少,纳米硬度也相应下降。洛氏压痕结果表明,压痕周围存在放射性裂纹及不同程度的渗层剥落现象;经过1a自然时效后压痕周围只存在放射性裂纹,渗层与基体结合强度提高。

固体硼铬稀土共渗组织与性能研究

应用光学显微镜、显微硬度计和分析天平,研究了45钢在固体硼铬稀土共渗后的组织和性能。结果表明:硼铬稀土共渗改善了渗层组织,而且温度、保温时间、稀土浓度的变化对渗层组织都有较大的影响。

20钢渗铬层组织性能分析及其应用

利用金相显微镜、电子探针和X射线衍射等手段，对20钢固体渗铬处理后渗层的层深、组织和成分等进行了测量和分析：并研究了渗剂成分及配比对渗层的影响。以2Cr17不锈钢作为对比材料，通过中性盐雾试验、挂片试验和阳极极化曲线的测定。

渗铬技术的研究进展及发展前景

渗铬工艺发展至今已有几十年的历史,然而由于工艺条件的限制,要在生产上普遍推广,还需要在工艺和技术上的大力改进.渗铬技术在世界范围内正向低温和多元共渗方向发展.文中对渗铬技术目前的进展情况,如工艺条件、研究热点及存在问题作了综述,并在此基础上展望其发展前景.

碳钢含碳量对渗铬层组织的影响

对45钢、A^(3)钢进行固体渗铬,利用实验数据进行理论计算,结果表明,在950C保温2h形成碳化铬渗层,钢基体碳含量不应低于约0.31%.

固体粉末法硼铬共渗研究初步

本文初步研究了固体粉末法硼铬共渗技术,并得出:用固体粉末法可实现硼铬共渗;共渗层中除有硼化铁Fe_2B或(Fe,Cr)_2B)以及固溶体外,碳化铬(Cr,Fe)_7C_3也可以成相;并得到了两层化合物组成的结构,其中(Cr,Fe)_7C_3为连续层.

超声冲击对65Mn钢渗铬层摩擦磨损性能的影响

目的提高65Mn钢的固体粉末渗铬层厚度和耐磨性能。方法对65Mn钢进行超声冲击(UI)和固体粉末渗铬(SPC)相结合的复合工艺处理。采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),研究UI+SPC复合工艺处理后65Mn渗铬层的物相结构、厚度及元素分布。通过显微维氏硬度计、摩擦磨损试验机研究渗铬层的显微硬度和摩擦磨损性能。结果SPC处理试样的渗层厚度约为45μm,UI+SPC复合工艺处理试样的渗层厚度约为58μm,相比SPC试样,渗层厚度提高了13μm。渗铬层表面均匀致密,主要相组成为(Cr,Fe)_(23)C_(6)、(Cr,Fe)_(7)C_(6)、Cr_(2)C。UI+SPC试样渗层表面硬度达1659HV,约为基体表面硬度的6倍,且硬度从表面至心部呈梯度下降。UI+SPC试样表面渗铬层具有较好的耐磨性能,平均摩擦系数为0.170,磨损量约为基材的1/4,其主要磨损机理为粘着磨损和氧化磨损,伴随着磨粒磨损。结论UI可有效提高SPC工艺的Cr原子扩散性能,提高渗铬层厚度。相比于单一的SPC处理试样,UI+SPC复合工艺处理试样渗铬层的耐磨性显著提高。UI处理的加入,使SPC试样的磨损机理由“磨粒+粘着”转化为“粘着、氧化+磨粒”。