陈智勇
,
施雯
,
张键
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2010.04.003
采用非平衡磁控溅射方法在H13钢和SDC99钢表面制备不同Mo含量的CrMoN涂层,采用HX-1000型显微硬度计、V-LUX1000型原位纳米力学测试系统测定涂层的显微硬度和纳米硬度,并通过划痕和摩擦磨损试验考察了涂层与基体的结合强度及其摩擦磨损性能.结果表明,不同Mo含量的CrMoN涂层均能明显地提高基体的承载能力和耐磨性能,其中Mo含量为20.72 at%的涂层承载能力、同基体的结合力以及耐磨损性均最好,基体硬度更高的SDC99钢表面涂层性能比H13钢的更好.
关键词:
磁控溅射
,
CrMoN涂层
,
模具钢
,
摩擦磨损
苑俊峰
,
施雯
,
李潇
,
张健
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2012.04.003
采用非平衡闭合场磁控溅射技术,在冷作模具钢Cr12MoV表面制备不同偏压CrMoN涂层.通过XRD、SEM、显微硬度和磨损试验分析等方法考察涂层的相结构、力学性能与耐磨性.实验结果表明:呈面心立方结构的CrMoN涂层不同程度地强化了基体表面(HV0.25N1 000～1 800),摩擦系数降低至0.3～0.35,经18h磨损试验后,60、75 V偏压沉积的涂层的磨损体积(2.01×10-3mm3)约为未处理试样磨损体积(10.01×10-3mm3)的1/5.涂层磨损机理主要为“微犁沟”的磨粒磨损.
关键词:
Cr12MoV钢
,
非平衡磁控溅射
,
CrMoN涂层
,
摩擦磨损
徐润翔
,
施雯
,
陈智勇
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2009.03.005
采用非平衡闭合场磁控溅射方法在Cr12MoV冷作模具钢表面制备不同Mo含量的CrMoN涂层,通过XRD、SEM、显微硬度和磨损试验分析涂层的相结构、表面性能和耐磨性.实验结果表明,CrMoN涂层均呈面心立方结构,无明显的柱状晶,其厚度随Mo含量的增加而增厚.CrMoN涂层显著提高了Cr12MoV钢的表面硬度和耐磨性,尤其是中等Mo含量(20.72%Mo)的涂层.经18h冲击磨损后,该涂层的磨损速率(5.3×10-5mm3/h)明显低于未表面处理试样(1.0×10-3mm3/h),微区逐层剥落的疲劳磨损为主要磨损机制.然而,低Mo含量涂层磨损速率略高于未表面处理试样,磨损机制从疲劳磨损转变为三体磨粒磨损.
关键词:
Cr12MoV钢
,
非平衡磁控溅射
,
CrMoN涂层
,
磨损
张健
,
施雯
,
李潇
,
苑俊峰
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2012.01.005
采用非平衡磁控溅射技术,在高淬火高回火H13钢及再加氮化的H13钢表面沉积CrN及CrMoN涂层,分析和测试涂层的微观结构和形貌、纳米硬度和弹性模量、摩擦学性能,以及涂层对两种基体热疲劳性能的影响.结果表明,CrN和CrMoN涂层均匀致密,呈FCC结构,有效地强化了H13钢表面.与CrN涂层相比,CrMoN涂层有着更高的纳米硬度(21.73GPa)、弹性模量(268.34 Ga)以及更低的摩擦系数(0.37),从而更有效地改善了H13钢的摩擦学性能.此外,CrMoN涂层大大改善了H13钢抗热疲劳性能,经1 000次热疲劳实验,表面无明显的宏观裂纹,损伤因子近似为零.其次,CrN涂层也显示了较低的表面损伤因子(0.009),裂纹数量明显减少.然而,CrMoN和CrN涂层难以缓解氮化H13钢表面粗大的网状裂纹,表面损伤因子(0.032,0.104)明显高于H13钢(0.012).
关键词:
H13钢
,
PVD
,
CrMoN涂层
,
CrN涂层
,
摩擦磨损
,
热疲劳
