扩渗时间对纯镁表面热扩渗锌层组织与性能的影响

在430℃大气条件下对纯镁表面进行扩渗锌处理,研究了扩渗时间对渗层厚度与组织性能的影响。结果表明,在纯镁表面可以形成均匀平滑扩渗锌层,渗锌层由Zn、α-Mg和金属间化合物Mg7Zn3、Mg0.97Zn0.03组成。渗层厚度随扩渗时间延长而增加,表面硬度随之提高,其中扩渗16 h硬度最高,达到168 HV0.01,这与渗层中的金属间化合物含量提高有关。同时,扩渗8-16 h的渗层在3.5%Na Cl溶液中耐腐蚀性能较好,渗层可以保护纯镁基体。

纯镁锌钇共渗层组织分析及扩散时间对渗层的影响

在400℃真空条件下,对纯镁进行表面锌钇共渗改性处理,研究了不同扩渗时间对合金化渗层的影响,采用OM、SEM、EDS、XRD和显微硬度测试等方法对渗层进行了组织结构和显微硬度分析。结果表明,随扩渗时间的延长,渗层厚度逐渐增加。锌钇共渗层组织均匀致密,由α-Mg饱和固溶体、金属间化合物Mg7Zn3及准晶相Mg30Zn60Y10组成,材料表层的显微硬度有大幅提高。

纯镁材表面Zn，Al混合粉合金扩渗层形成的机制

根据纯镁材在扩渗温度不变的条件下,扩渗合金层形成特征随着扩渗时间的变化,研究了纯镁表面扩渗(Zn,Al)合金层的形成机制。结果表明:扩渗温度在390℃时,表面合金化过程中反应扩渗机理是镁表面合金化过程的关键阶段;扩渗时间由4h延长至8h,开始形成Al6Mg10Zn金属间化合物反应层,随后进一步发展为更加稳定的Al5Mg11Zn4金属间化合物。Zn元素的扩渗量对Al6Mg10Zn和Al5Mg11Zn4的转换起主控作用,并建立了相应的扩渗合金化模型。

渗扩时间比对AISI 316不锈钢渗氮层组织与性能的影响

采用真空两段渗氮工艺,在不同的强渗、扩散时间下对AISI 316不锈钢进行渗氮处理,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、显微硬度测试和摩擦磨损试验等分析了渗氮层的组织和性能。结果表明,经过12 h的真空渗氮后,AISI 316不锈钢表面形成了一层由γ′-Fe_(4)N、ε-Fe_(2-3)N和CrN等相组成的渗氮层,其表面硬度和耐磨性能相较于基体均有明显的提高。其中,渗扩时间比为1∶1(强渗6 h、扩散6 h)时的渗层厚度约为96μm,表面硬度约为1069 HV0.5,是基体表面硬度的4.5倍,在20 N载荷下的磨损量约为基体的1/3;渗扩时间比为1∶2(强渗4 h、扩散8 h)时的渗层厚度约为120μm,ε-Fe_(2-3)N相衍射峰增强,在20 N载荷下的磨损量约为基体的1/30。延长扩散时间能增加渗氮层厚度,改善表面形貌,进一步提高不锈钢的耐磨性。