N^+注入提高GCr15钢抗接触疲劳性能研究

采用离子注入技术对GCr15轴承钢进行氮离子注入 ,用JP 5 2接触疲劳试验机考察了氮离子注入后GCr15钢的抗接触疲劳性能 ;用SEM、TEM、AES、XPS等现代测试技术考察了改性层的相组成及改性机理。结果表明 ,离子注入引起注入层显微硬度提高 ,表面残留压应力增大 ,表面粗糙度降低 ,以及注入层形成了大量细小弥散分布的硬质析出相ε Fe2 3 N等 ,使材料的抗接触疲劳性能大大提高。通过正交实验发现 ,氮离子注入对GCr15钢抗接触疲劳性能的改善程度与注入能量、注入剂量不成正比 ,而是有一最佳值 ,在本实验条件下最佳注入参数为 :注入能量 10 0keV、注入剂量 4× 10 1 7ions cm2 。

30t及以上轴重重载货车车轮的研发

为满足国内外30t及以上轴重重载货车车轮需求,针对重载车轮损伤特点,设计了两种重载车轮用车轮新材料,与传统的CL60材质车轮钢相比,具有更好的磨损和抗接触疲劳性能。开展了钢中夹杂物塑性化处理技术研究和重载车轮热处理工艺研究,确定了重载车轮钢和车轮关键制造工艺,试制车轮的综合力学性能明显优于CL60材质车轮。