陆小会
,
高原
,
韦文竹
,
张光耀
,
蔡航伟
,
王成磊
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.012
利用等离子渗金属技术,首先在Q235低碳钢表面分别进行钨-钼-钇共渗和钨-钼共渗,然后进行960,980,1020℃渗碳及淬火及200℃低温回火处理,最后在GZTC-01型磨损试验机上进行耐磨性能考核.研究结果表明:(1)试样均有明显的前期磨合期与后期稳定期,进入稳定期后,随着淬火温度提高,钨-钼-钇共渗强化处理试样(下称钨钼钇试样)磨损量连续降低且为最小;而钨-钼共渗强化处理试样(下称钨钼试样)磨损量先升后降,于1020℃时达到最低;T10钢淬火及回火试样(下称T10钢)的磨损量最大,钨钼钇试样和钨钼试样较之约小1~2个数量级;相比T10钢,钨钼钇试样和钨钼试样在960℃强化时耐磨性分别约提高11.8倍和2.85倍,在980℃时约提高12.6倍和2.2倍,在1020℃时约提高22.1倍和3.9倍;(2)整个磨损时间内,960,980,1020℃强化处理的钨钼钇试样的相对耐磨性分别是钨钼试样的3.75倍、3.05倍、3.55倍.钨钼钇试样的相对耐磨性较T10钢最高可达12.28倍.稀土与合金元素的加入均提高了耐磨性,前者更显著;(3)钨钼钇试样和钨钼试样磨损后的表面形貌均为典型的磨粒磨损,划痕清晰,犁沟明显.前者划痕较细,犁沟浅而窄.钇的渗入促进了碳化物形成和沉淀析出,改善了渗层耐磨性能.
关键词:
稀土
,
等离子渗金属
,
渗碳处理
,
强化处理
,
磨损
李忠厚
,
张艳梅
,
张平则
,
徐重
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2004.06.022
研究了在离子渗金属中基材碳含量对离子渗W、Mo、Co的影响.结果显示,基材的碳含量对渗层的组织结构、组成相、渗层合金元素的分布都有相当大的影响.在离子渗W、Mo、Co时,工业纯铁和中、高碳钢的渗层断面都出现分层结构.工业纯铁的表层是由(FeCo)7(WMo)6型金属间化合物μ相,(FeCo)2(WMo)型laves相,和W(Mo)固溶体相组成的沉积层,中、高碳钢的表层是由MC型碳化物和M6C型碳化物组成的化合物层.随着基材碳含量增加,渗层变薄.对于中、高碳钢,离子渗金属中,碳原子向表层富集,形成化合物层,当越过渗层中的化合物层时,W、Mo含量锐减,而Co的分布受到的影响较小.
关键词:
等离子渗金属
,
碳含量
,
表层相组成
,
元素分布
李亚非
,
张平则
,
林凯
,
于进文
材料导报
利用辉光离子渗金属技术,在TiAl基合金表面实现Cr-Si共渗.用SEM、EDS、XRD分别研究了由1号(880C,2h,13mm)和2号(900C,4h,18m)工艺参数制备的合金层形貌、化学成分和相结构.结果表明,1号渗层厚度超过10μm,由外向内依次为Ti5Si3层、Al8Cr5和α2-Ti3Al层、合金过渡层,且与基体呈冶金结合;与之相比,2号渗层厚度仅为5~7μm,表面为富Cr沉积层.摩擦磨损实验结果表明,1号和2号渗层室温耐磨性较基体分别提高7.3倍和4倍,高温(500C)耐磨性提高26.5倍和17.3倍.
关键词:
TiAl基合金
,
等离子渗金属
,
Ti5Si3
,
耐磨性
张维
,
高原
,
袁琳
,
王成磊
材料热处理学报
采用双辉等离子渗金属技术,在20钢表面进行W-Mo-Dy三元共渗.探讨了气压、保温时间、温度对合金渗层厚度的影响,并获本试验条件下的最佳工艺参数.对合金渗层金相显微组织和形成机理进行分析;用能谱仪检测合金元素的浓度和分布;用XRD分析合金渗层物相.结果表明:在本试验条件下最佳工艺参数为气压30 Pa,保温时间4.5h,温度1020℃,获得的共渗合金层厚度约115 μm;合金渗层中W、Mo合金元素含量随到试样表面的距离增加而减少,呈梯度分布;由于稀土的较大原子半径与核外电子的极化作用使得Dy分布不规律;合金渗层的物相主要为Fe( Mo,W,Dy)、Dy2O3和少量的DyFe10Mo2等.
关键词:
等离子渗金属
,
稀土镝(Dy)
,
合金层
,
三元共渗
,
等离子
高原
,
张维
,
王成磊
,
李冰
,
陈选楠
,
黄学锋
,
袁琳
材料热处理学报
研究Q235钢表面等离子W-Mo-Y共渗层的组织、成分、结构、显微硬度,计算渗层中不同位置、浓度下的W、Mo原子扩散系数。结果表明:渗层组织为柱状晶,W、Mo元素呈梯度分布,Y的分布不均匀。共渗层主要结构相为钨钼在α-Fe中的固溶体和Fe17Y2,共渗层显微硬度最高256 HV0.05;Y元素降低表面W、Mo的活度,W、Mo合金元素的化学势变小,表面与基体之间的化学梯度减小,W、Mo原子扩散速率减慢;W-Mo-Y共渗层厚度要比W-Mo共渗层厚度薄;通过Fick第二扩散定律计算表明,在W-Mo-Y共渗和W-Mo共渗时,不同渗层中的W、Mo扩散系数有所不同,但属同一数量级即:10-13~10-14之间。
关键词:
等离子渗金属
,
晶界
,
活度
,
化学梯度
,
化学势
,
Fick第二扩散定律
李冰
,
高原
,
陈选楠
,
黄学锋
,
赖涛
,
陈文琦
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.01.025
采用辉光等离子渗金属技术对Q235钢进行W-Mo-Y三元共渗,探讨了极间距、气压、保温时间、温度对共渗层厚度的影响,并分析了共渗层的金相显微组织、合金元素分布及物相组成.结果表明:在试验涉及的条件下,以极间距25 mm,气压30 Pa,保温时间3 h,温度1000℃为最佳工艺参数;共渗层主要由Fe3Mo,Fe(Mo,W,Y),Fe17Y2等组成,组织为柱状晶,W和Mo的含量由表及里逐渐减少,而Y元素由于在晶界处发生偏聚而分布不均匀.
关键词:
等离子渗金属
,
W-Mo-Y共渗
,
Q235钢