王佳薇
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王均
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鲜广
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李明星
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范洪远
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.003
目的：研究低温盐浴氮化17-4PH不锈钢经中温时效处理后氮化层组织性能的变化情况。方法采用光学显微镜（OM）分析氮化层的厚度和显微组织，利用X射线衍射仪（XRD）检测渗氮层的相组成，利用显微硬度计测定渗层的硬度，利用冲刷腐蚀实验评价渗层的耐腐蚀性能。结果17-4PH 不锈钢氮化后在425~475℃时效保温处理，其渗层厚度随时效时间的延长而增加。时效处理使渗层中N原子的浓度发生改变，过饱和扩展奥氏体发生分解，析出与其结构同为面心立方结构的Fe4N、Fe2N和CrN。时效温度的升高能加速扩展奥氏体的分解，促进CrN析出及氧化物的生成。经过渗氮时效后，渗层深度可达27.4μm。根据热力学公式计算出N原子在时效过程中的扩散激活能为216.2 kJ/mol，表面显微硬度在初期显著升高，达到了近1150HV0.1，随后逐渐降低。在475℃、50 d的时效条件下，冲刷腐蚀中的失重率达到最大值30.3 mg/(h·dm2)。结论不锈钢氮化后在一定的温度和时间内时效处理会达到最大表面硬度，在随后的保温过程中硬度开始下降。时效处理后17-4PH不锈钢的耐冲刷腐蚀性能下降。
关键词:
17-4PH不锈钢
,
低温液体氮化
,
时效
,
显微硬度
,
激活能
,
冲刷腐蚀性能
