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304不锈钢低温离子渗氮及氮碳共渗处理

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.011

目的：研究304不锈钢离子渗氮层和氮碳共渗层的组织、硬度及耐磨、耐蚀性能,并考察渗层的磨损机理。方法利用离子渗氮及氮碳共渗工艺在304不锈钢表面获得硬化层,利用XRD,OM及共聚焦显微镜、显微硬度仪、电化学测试仪,分析处理前后渗层的组织、相结构及渗层的硬度及耐磨耐蚀性能。结果304不锈钢氮碳共渗和渗氮层主要为S相层,在相同工艺条件下,氮碳共渗工艺获得的渗层为γN+γC的复合渗层,且厚度大于单一渗氮层。渗氮层和氮碳共渗层硬度约为基体硬度的3.5倍。在干滑动摩擦条件下,氮碳共渗层比渗氮层具有更好的耐磨性能；渗氮层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟效应和断裂,氮碳共渗层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟和微切削。电化学测试表明,渗氮层和氮碳共渗层的耐蚀性能均优于基体。结论304不锈钢在420℃进行离子渗氮和氮碳共渗处理后,硬度和耐磨性能可大幅提高,且氮碳共渗处理效果更佳。

关键词: 304不锈钢 , 离子渗氮 , 氮碳共渗 , S相 , 耐磨性能 , 耐蚀性能

DC53钢的离子氮碳共渗工艺及稀土催渗研究

陈继超 , 吴晓春 , 杨浩鹏

材料科学与工艺

为了探究DC53钢的优化氮碳共渗工艺,对DC53钢在530℃不同共渗时间、NH3/CO2不同气氛比值、不同炉内气压情况下的离子氮碳共渗效果进行了研究.运用OM、XRD、SEM、EDS、显微硬度、摩擦磨损实验,对材料的显微组织、显微硬度和耐磨性进行了分析.研究表明：对于冷作模具钢DC53,10 h、NH3/CO2为15∶1、炉内气压为800～1000 Pa时,氮碳共渗效果最好;随着稀土镧（La）的加入,渗层变厚且渗层与基体更致密,表层到心部的硬度梯度更小,氮碳共渗效果更佳.

关键词: DC53钢 , 稀土 , 氮碳共渗 , 耐磨性 , 氮碳共渗层 , 硬度梯度

低温钛催渗对Cr12钢盐浴氮碳共渗的影响

刘丽果 , 杨文平 , 商兴国

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.01.018

试验研究了钛催渗对Cr12钢低温盐浴氮碳共渗的影响.结果表明:钛催渗具有明显的催渗效果,可使氮、碳原子的渗入速度显著加快,提高渗层厚度和渗层硬度,同时钛催渗盐浴氮碳共渗工艺简单方便,共渗温度低,共渗时间短,具有明显的节能特点.

关键词: 钛催渗 , Cr12 , 盐浴 , 氮碳共渗

温度和氮势对氮碳共渗层致密性的影响

燕来生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.06.008

论述了在催渗剂作用下,温度和氮势对40Cr钢氮碳共渗后的组织和性能的影响.结果表明,在共析温度以下进行催渗氮碳共渗,化合物层随温度升高而增厚,致密性提高,渗层深度和硬度增加.提高氮势,化合物层致密性增加,渗层深度有所减少,渗层硬度随温度升高而增加.

关键词: 氮碳共渗 , 化合物 , 致密性

压痕对氮碳共渗S38C钢疲劳性能的影响

高杰维 , 赵君文 , 徐磊 , 戴光泽

材料热处理学报

研究了压痕对未处理和氮碳共渗S38C钢试样疲劳性能的影响,并将未处理试样疲劳试验结果与Murakami模型计算结果对比,运用扫描电镜分析两类试样的断口形貌.结果表明,未处理试样疲劳强度随着压痕尺寸的增大而降低,和计算结果没有差别.氮碳共渗可将光滑试样疲劳强度提高12％,氮碳共渗试样压痕引发化合物层产生的微裂纹导致试样疲劳强度迅速下降.

关键词: S38C钢 , 压痕 , 氮碳共渗 , 疲劳强度 , 化合物层

钛合金表面等离子体电解氮碳共渗的研究

胡宗纯 , 谢发勤 , 柳永康 , 吴向清

材料导报

在含有硝酸铵、甘油、乙醇的水溶液中,利用等离子体电解渗入技术在Ti6Al4V钛合金表面制备了氮碳共渗层.利用SEM、XRD、GDS以及显微硬度计分析了渗层的形貌、成分、组织和显微硬度,探讨了渗层形成的机理和过程.结果表明:(1)以300V的电压经45min处理制备的渗层总厚度约为100μm,其中化合物层约为20μm,主要由Ti(C,N)相组成;(2)渗层最高显微硬度超过2000HK0.0025.等离子体电解渗入技术可以较快地在钛合金表面制备出厚度大、硬度高的氮碳共渗层.

关键词: 等离子体电解渗入 , 氮碳共渗 , Ti6Al4V , Ti(C,N)

钢的稀土氮碳共渗技术研究进展?

张乐 , 张津 , 任青松 , 付航涛

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.19.003

稀土元素对氮碳共渗渗层的硬度、耐磨性等性能的提高起到了积极的作用，稀土在氮碳共渗中的作用及相关机理有待进一步研究。通过参考现有国内外报道的试验及机理研究，对钢的稀土氮碳共渗的发展过程、类型及稀土的加入方式、在共渗过程中的作用机理、对渗层及基体力学性能的影响进行了综合分析和总结。对钢的稀土氮碳共渗存在的问题进行了探讨，并给出了一些建议。

关键词: 稀土 , 氮碳共渗 , 钢

提高铝合金压铸模使用寿命的途径

唐明华 , 张岚原 , 张蓉

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2004.03.022

针对3Cr2W8V钢制铝合金压铸模,采用真空亚温淬火加浅层氮碳共渗改进的热处理工艺,并找出了适宜的工艺参数.结果表明,该工艺能明显提高模具的抗热疲劳性能和使用寿命.

关键词: 压铸模 , 真空亚温淬火 , 氮碳共渗

液相等离子体电解渗碳、渗氮及其碳氮共渗技术

田占军 , 李杰 , 沈德久 , 王玉林 , 刘凯

电镀与涂饰 doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2006.02.017

液相等离子体电解渗透、渗氮及其碳氮共渗技术是一种新兴的表面技术,与传统的离子渗碳、渗氮及其碳氮共渗技术相比有工件处理时间短、整体工件受热轻微、处理完成可以即时淬火等优点.分析了液相等离子体渗碳、渗氮和碳氮共渗技术的实验机理,从电解液体系、试验装置和工艺流程3个方面介绍了该技术的工艺特点.通过SEM照片讨论了液相等离子体电解渗透层的结构.测试了液相等离子体电解渗透层的性能.结果表明,经过渗透处理的试样具有好的耐磨性、耐蚀性,最大硬度为770 HV.

关键词: 等离子体 , 渗碳 , 渗氮 , 碳氮共渗 , 渗透层

CrMoCu铸铁离子氮碳共渗/渗硫复合层的微观结构

李新 , 马世宁 , 邱骥 , 刘吉延 , 刘谦

材料热处理学报

利用SEM、TEM、EDS、X射线衍射及电子衍射等表面分析技术,研究了在CrMoCu合金铸铁表面制备的离子氮碳共渗/渗硫复合层的微观结构,探讨了氮碳共渗处理对渗硫层形成的影响规律。结果表明：氮碳共渗表面形成的微观粗糙为与硫接触反应提供了丰富界面及表面缺陷,同时氮碳共渗形成的ε相Fe3N的晶体结构类型与渗硫层的FeS的晶体结构相同,因此与在基体表面渗硫相比,有利于渗硫层的形成。

关键词: 离子氮碳共渗 , 离子渗硫 , 复合层 , 微观结构 , 复合处理

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