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离子渗氮工艺参数对4Cr5MoSiV钢表层组织与性能的影响 被引量：11
1
作者 刘建睿 严宏志 +2 位作者 李算 田昊 秦娟 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期199-205,共7页
目的研究离子渗氮的温度及时间对4Cr5MoSiV钢渗氮层组织、表面硬度及耐磨性的影响,获得提高硬度、耐磨性的最优工艺参数。方法对4Cr5MoSiV钢表面进行离子渗氮处理,渗氮温度分别为450、480、510、540℃,保温时间分别为5、10、15、20h。... 目的研究离子渗氮的温度及时间对4Cr5MoSiV钢渗氮层组织、表面硬度及耐磨性的影响,获得提高硬度、耐磨性的最优工艺参数。方法对4Cr5MoSiV钢表面进行离子渗氮处理,渗氮温度分别为450、480、510、540℃,保温时间分别为5、10、15、20h。利用维氏显微硬度仪测量渗层深度及表面硬度;利用X射线衍射仪分析渗层物相组成;利用摩擦磨损试验机评价试样耐磨性;通过扫描电镜观察表面磨痕区域。结果离子渗氮渗层表面的物相主要为γ'-Fe4N相和ε-Fe2~3N相。在实验范围内,随着温度的升高或时间的增加,材料渗层深度、表面硬度增加,磨损率减少,但当温度过高或时间过长时,表面硬度下降,磨损率增加。在480℃的条件下进行20h离子渗氮的材料,表面具有最好的摩擦学性能,表面硬度为1147HV0.2,磨损率为2.13×10^-5mm^3/(N·m),渗氮层深0.24mm,化合物层深14.05μm,摩擦系数为0.45,磨损状态为磨粒磨损。结论离子渗氮是适合于变截面弹簧的表面强化方式,可以在材料表面形成具有一定厚度、均匀分布的渗氮层组织,显著提升表面硬度和耐磨性,降低摩擦系数。 展开更多
关键词 变截面弹簧 4CR5MOSIV钢 离子渗氮 渗氮层组织 耐磨性 表面硬度
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不同渗氮温度的奥氏体不锈钢渗层组织及性能的对比分析 被引量：1
2
作者 刘兰兰 张道达 吴孝泉 《南昌大学学报（理科版）》 CAS 北大核心 2021年第6期615-620,共6页
通过对316L奥氏体钢进行4种不同温度的离子渗氮处理,并对渗氮试样进行金相、扫描、XRD和电化学检测,进而对其检测结果进行对比分析,揭示了不同渗氮温度对316L不锈钢表面渗氮层组织和性能的影响规律。结果表明:经过450℃渗氮的试样,其硬... 通过对316L奥氏体钢进行4种不同温度的离子渗氮处理,并对渗氮试样进行金相、扫描、XRD和电化学检测,进而对其检测结果进行对比分析,揭示了不同渗氮温度对316L不锈钢表面渗氮层组织和性能的影响规律。结果表明:经过450℃渗氮的试样,其硬度最高,耐腐蚀性最好,渗氮层和分界层均匀性最好。此外,初步判断,渗氮过程中,S相的形成和分解是个动态过程,二者同时进行。在450℃下S相的形成速度明显大于分解速度,从而使其试样的综合性能最好。 展开更多
关键词 离子渗氮 奥氏体不锈钢 渗氮层组织 耐腐蚀性能 S相
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激光气体渗氮工艺对TC4钛合金表面性能的影响 被引量：7
3
作者 王一龙 俞伟元 +4 位作者 路文江 刘新亚 王海龙 朱海旭 张宏伟 《电焊机》 2016年第11期45-49,共5页
钛合金属于粘性材料,易发生粘着磨损,为提高钛合金件作为摩擦副使用时的寿命,需提高钛合金表面硬度及耐磨性。利用连续激光器在TC4合金表面进行激光气体渗氮,生成金黄色的氮化层。用SEM、EDS、XRD分析试样渗氮层的微观组织、元素分布以... 钛合金属于粘性材料,易发生粘着磨损,为提高钛合金件作为摩擦副使用时的寿命,需提高钛合金表面硬度及耐磨性。利用连续激光器在TC4合金表面进行激光气体渗氮,生成金黄色的氮化层。用SEM、EDS、XRD分析试样渗氮层的微观组织、元素分布以及物质组成。结果表明,经激光气体渗氮后在TC4表面生成了以Ti N为增强相的改性层,并且在未渗氮区有黑色粉末状Ti N生成。表层由氮化层、热影响区及母材组成。渗氮层与基材发生冶金结合,结合强度高,不易剥落。随着激光功率的提升,渗氮层厚度及硬度都有所增加。当功率为1 200 W时,钛合金表面渗氮层最高硬度超过1 800 HV0.3,渗氮层厚度也最大。在氮气流量为10 L/min时整个渗氮层中氮元素的含量相对较高。经过激光气体表面渗氮后渗氮层的摩擦系数较基体材料摩擦系数有明显降低,耐磨性更好。 展开更多
关键词 钛合金 激光渗氮 激光渗氮层组织结构 渗氮层硬度及耐磨性
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光纤激光氮化处理对TC4合金组织和性能的影响 被引量：4
4
作者 顾玉芬 耿培彪 +2 位作者 石玗 李广 郭晋昌 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期10-14,共5页
采用高功率光纤激光器在氮气气氛中对TC4钛合金表面进行氮化,制备出渗氮层,并研究了光纤激光功率对TC4钛合金氮化层表面形貌、组织结构以及显微硬度的影响.结果表明:氮化层表面呈现粗糙和光滑两种形貌,氮化层组织为枝晶状组织,热影响区... 采用高功率光纤激光器在氮气气氛中对TC4钛合金表面进行氮化,制备出渗氮层,并研究了光纤激光功率对TC4钛合金氮化层表面形貌、组织结构以及显微硬度的影响.结果表明:氮化层表面呈现粗糙和光滑两种形貌,氮化层组织为枝晶状组织,热影响区组织为针状组织,当扫描速度为10 mm/s、氮气流量10 L/min、喷嘴距离为3 mm、离焦量为0 mm时,渗氮层的熔深、熔宽均随着激光功率增大而呈现出增大趋势.此外,在距离氮化层表面相同深度的显微硬度随着激光功率增大也呈现出增大趋势. 展开更多
关键词 TC4钛合金 激光功率 渗氮层组织和性能 渗氮层尺寸
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