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45钢硼-稀土(铬)共渗工艺与组织性能的研究

本论文旨在通过硼的多元共渗的方法,来降低渗硼温度和改善渗硼层的组织和性能,共渗元素选用稀土和铬。运用正交实验法来确定渗硼工艺的参数(渗硼温度、渗硼时间、稀土加入量和铬加入量)对渗硼层厚度的影响,从而确定合理的渗硼工艺。用光学显微镜、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机等仪器和设备来观察渗层的组织和测试渗层的性能。通过实验得出如下结论:渗层厚度随着温度的升高而增加,时间与渗层厚度的关系满足抛物线的规律,稀土对渗层有催渗作用,但加入量有最佳范围;合理的渗硼工艺:温度:880—920℃;时间:4—6小时;稀土的加入量:4—6%;铬的加入量:1—3%。渗层组织都是由单相的Fe_2B组成,呈现出强烈的织构生长,渗层以齿状楔入基体,从表至里组织是Fe_2B→过渡区→基体;渗硼层提高了45钢的高温抗氧化性和在15%硫酸溶液中的耐蚀性。与单渗硼渗层相比,共渗层组织得到改善,最外层疏松程度减轻;稀土和铬已经渗入共渗  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

四川大学
四川大学

20钢和5CrNiMo钢表面渗硼后的激光重熔

本文对20钢和5CrNiMo钢表面渗硼后进行了激光重熔试验,利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射及性能试验探讨了工艺方案对处理表层深度、微观硬度的影响,研究了激光重熔前后表面脆性、组织结构形态和相组成的变化及原因,以及这些变化与表面抗热震性能和耐磨损性能的联系,并分析了表面脆性的改善途径及对表面性能影响的机理。研究结果表明:(1)通过调整渗硼剂的成份,增加渗剂中B_4C的含量,提高渗剂中的硼势,能够明显提高渗硼层的深度,在20钢和5CrNiMo钢表面获得的渗硼层深度可达到0.16mm—0.25mm,而且渗层内硬度有所提高,均匀性也得到很大的改善。(2)通过试验确定的两种激光工艺都能使渗硼层完全熔化,重熔层微观硬度有所下降,最高硬度由1274 HV_(0.2)下降到1098 HV_(0.2),硬度峰值出现在次表层,而不是在表面,这与表面合金元素的烧损和熔池的冷却过程有关。(3)20钢渗硼后经过激光重熔处理,表层脆性有所降低,相对脆...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

《金属热处理》2020年01期
金属热处理

铁基粉末冶金材料渗硼强化的干滑动高温摩擦磨损行为

通过固体粉末渗硼法直接烧结铁基粉末冶金材料,制备具有渗硼层的试样。将铁基粉末冶金材料在850、950和1050℃渗硼处理3、5和10 h,采用光学显微镜及扫描电镜观察了渗硼层的形貌,测定了渗硼层的厚度;用X射线衍射仪分析了渗硼层的物相组成;用Rockwell-C粘附性试验评估渗硼...  (本文共9页) 阅读全文>>

《特钢技术》2020年01期
特钢技术

9Cr18不锈轴承钢渗硼层的组织特征与性能

研究了9Cr18不锈轴承钢渗硼层的组织特征与性能,采用固态渗硼法在850、900、950和1050℃温度条件下,分别处理2、4、6和8 h制...  (本文共6页) 阅读全文>>

《表面技术》2020年07期
表面技术

铁基渗硼强化粉末冶金材料的性能及渗层生长动力学研究

目的通过固体粉末渗硼法直接烧结铁基粉末冶金材料,制备具有渗硼层的试样。方法采用固体渗硼工艺对铁基粉末冶金材料在1123、1223、1323 K温度下渗硼处理3、5、7、10 h,采用光学显微镜及扫描电镜(SEM)观察了渗硼层的形貌,测定了渗硼层的厚度。用X射线衍射仪分析了渗硼层的物相组成,用摩擦磨损试验评估渗硼层的耐磨性,采用Rockwell-C粘附性试验评估渗硼层与基体的粘合强度质量。对渗层的生长动力学曲线进行拟合,得出渗...  (本文共8页) 阅读全文>>

《人工晶体学报》2019年10期
人工晶体学报

渗硼强化对铁基粉末冶金材料的性能影响

通过固体粉末渗硼法直接烧结粉末压坯,制备具有渗硼层的铁基材料。对铁基粉末压坯在不同温度和时间下分别进行渗硼处理,采用金相显微镜观察了渗硼层的形貌,测定了渗硼层的厚度;用洛氏硬度计测定了渗硼层的表面硬度;用X射线衍射仪分析了渗硼层的物相组成;在MMW-2型...  (本文共7页) 阅读全文>>