20钢复合渗铬中的相变

应用金相、X射线衍射和微区成分分析研究了20钢经离子氮化后在不同温度渗铬(复合渗铬)所得渗铬层的显微组织及其生成机制.不同温度复合渗铬层的表面层均由CrN(fcc),β-Cr2N(hcp)和α-(Cr,Fe)(bcc)组成,其中α-(Cr,Fe)的含量随渗铬温度提高而减少.在复合渗铬过程中,原先的氮化白亮层发生扩散反应相变,生成复合渗铬白亮层,而扩散层中的相变主要是析出/共析转变,生成γ’氮化物析出带和/或一种类似珠光体的(α+γ’)共析反应带.

H13钢低温复合渗铬层组织及其形成机理

应用扫描电镜(SEM)、微区成份分析(EDS)和X射线衍射研究了H13钢经离子渗氮后不同温度盐浴渗铬所得复合渗铬层的显微组织及其形成机制,并从热力学上探讨复合盐浴渗铬的可行性。H13钢复合渗铬化合物层为高铬化合物层,其相结构主要为CrN、(Cr,Fe)2N1-x和α-(Cr,Fe)组成;随渗铬温度的升高,复合渗铬试样表面上CrN和α相含量降低,而(Cr,Fe)2N1-x含量却增加并出现(Cr,Fe)2N1-x(0002)晶面择优取向,同时化合物层中出现氮浓度外低内高的层状结构。

H13钢550℃复合渗铬工艺研究

通过光镜、扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪和AUTOLAB电化学工作站研究了H13钢在540～560℃离子渗氮8h再进行550℃低温盐浴复合渗铬后的表层相组织结构的转变。在550℃复合渗铬6h后CrN化合物层平均厚度为5μm,化合物层的显微硬度为1500HV。渗铬层主要由最外层的CrN、中间的扩散层和内部剩余的氮化物层组成。内部的氮化物层会随渗铬时间的延长而消失,转变的过程为ε-Fe2N!γ′-Fe4N!α-Fe。获得高硬度和强耐腐蚀性的表面层是由于生成了大量的细小的CrN晶粒。

钨铬复合铸渗层的冲击磨损性能研究

采用传统的铸渗工艺在铸钢件表面制备了钨铬复合铸渗层 ,采用MLD 10型动载磨料磨损试验机研究了几种不同成分表面复合材料的冲击磨损性能。结果表明 ,钨铬复合渗层的磨损率随铬铁含量的升高先降低后升高 ,随WC含量的增加而降低 ,随冲击功的增大先减小后增大 ;而其磨损机制为塑性变形和剥落。

9CrWMn钢复合TD盐浴渗铬的研究

对9CrWMn钢进行复合TD盐浴渗铬处理,即先固体氮碳共渗预处理,再盐浴渗铬。对比了复合渗和单一盐浴渗铬的渗层微观形貌,分析了渗层的相结构、显微硬度和耐磨性。研究表明,氮碳共渗预处理对TD盐浴渗铬的催渗效果明显,复合渗的渗层在厚度、截面硬度分布及耐磨性等方面均优于单一盐浴渗铬的渗层。该复合TD盐浴渗铬工艺可降低TD渗铬温度、缩短处理时间,具有重要应用价值。

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射线行射仪研究了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。复会渗层具有高硬度、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厚度的比例，来满足工件不同使用性能的要求。

20钢低温盐浴渗铬工艺及性能研究

对20钢试样离子渗氮后在900℃以下进行盐浴渗铬,分析了渗铬层的形成过程、成分、组织和相结构,并对20钢试样离子渗氮以及渗氮后渗铬进行了硬度对比分析。结果表明,渗氮后进行渗铬能有效提高钢件的表面硬度。低温复合渗铬的保温温度的提高能够提高渗铬扩散速度,以获得更大的渗铬层厚度,且在保温6 h的条件下获得了最佳渗铬层组织。

奥氏体不锈钢的铬氮复合渗

奥氏体不锈钢制零件经铬氮复合渗处理后,工件表面可获得较高的力学性能,在承受摩擦和夹持力的工况条件下,可有效地防止咬合、擦伤、磨损,具有良好的耐腐蚀性。目前已投产的工件总量达10t.

3Cr2W8V钢低温盐浴铬钛复合渗的研究

研究了3Cr2W8V钢低温盐浴铬钛复合渗的工艺,分析了复合渗层的显微组织、表面相结构、显微硬度及铬、钛元素沿渗层截面的浓度分布.

W18Cr4V低温盐浴硅铬共渗工艺及渗层性能研究

对W18Cr4V钢试样离子渗氮后在900℃以下进行盐浴硅铬共渗,分析了复合渗铬层的成分、组织、相结构和力学性能,并将硅铬共渗试样与单纯渗铬试样进行了耐磨性对比实验。结果表明,低温盐浴渗铬中添加硅能够增加铬的扩散速度,有效增加渗铬层厚度,提高渗铬层硬度、耐磨性,从而获得更佳的渗铬效果。

Cr12MoV钢盐浴渗钛工艺研究

采用TD盐浴技术在小型井式盐浴炉中对Cr12MoV钢分别进行了硼砂盐浴渗钛、铬钛共渗、铬钛复合渗处理。用XRD对渗层的物相进行鉴定,用OM和SEM分析渗层组织,用显微硬度计测试渗层的显微硬度。结果表明:经盐浴处理后,Cr12MoV钢表面可以得到厚的渗层,硬度显著提高,硬度梯度不大。铬钛共渗和铬钛复合渗能得到少量不连续的Ti C覆层,而渗钛工艺只能得到渗硼覆层。

Cr12MoV模具钢中性盐浴渗钛组织与性能

采用TD技术在小型井式盐浴炉中对Cr12MoV钢分别进行了渗钛、铬钛共渗、铬钛复合渗中性盐浴处理。测试分析了覆层的显微组织、物相结构、厚度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性。结果表明,Cr12MoV中性盐浴渗钛、铬钛共渗和铬钛复合渗覆层的显微硬度(HV0.05)都超过了3 000;铬钛共渗和铬钛复合渗覆层的显微硬度呈现梯度变化;渗钛、铬钛共渗和铬钛复合渗覆层的耐磨性和耐腐蚀性较基体有很大提高。

片状富氮奥氏体孪晶组织及其形成机理

应用透射电镜(TEM)及能谱仪(EDS)研究了20钢离子渗氮再经700℃渗铬的复合扩散层组织.发现较深区域扩散层出现了片条状富氮奥氏体(γN)从α铁素体基体中析出现象.片条状的γN沿轴线方向生长成孪晶,形成很具特征的"背靠背"双晶结构.这种片条状γN可分为两类,一类是两亚片条γN之间保持真正的{111}孪晶关系,而γN与α保持精确的K-S关系且形成明锐、平直的{335}γN//{341}α界面,即{335}惯习面;另一类是两亚片条γN之间保持伪{111}孪晶关系,其内部生成了许多{111}微孪晶和层错.由于微孪晶和层错的干扰使得γN与α点阵发生了局部弛豫,致使γN与α的位向关系偏离K-S关系,且γN中主孪晶面{111}γN1//{111}γN2的平行关系也被略微破坏,其γN/α界面也不再像第一类的那么明锐、平直.