42CrMo钢的钛催渗等离子渗氮工艺

作     者：钟厉 王佐钰 门昕皓 韩西 Zhong Li;Wang Zuoyu;Men Xinhao;Han Xi

作者机构：重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 

出 版 物：《金属热处理》 (Heat Treatment of Metals)

年 卷 期：2023年第48卷第5期

页      面：252-258页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：重庆市自然科学基金面上项目(cstc2020jcyj-msxmX0749) 重庆市研究生导师团队建设项目(JDDSTD2019007) 重庆市研究生联合培养基地项目(JDLHPYJD2020031)。 

主　　题：42CrMo钢 钛催渗等离子渗氮 显微组织 硬度 

摘      要：研究了不同渗氮时间下钛元素对42CrMo钢常规离子渗氮工艺的作用效果,表征分析了不同渗氮工艺下试样表面的渗层组织及性能。结果表明,钛催渗离子渗氮试样的表面硬度和渗层深度均明显高于常规离子渗氮。在535℃×3 h的工艺条件下,钛催渗离子渗氮试样渗层的表面硬度达到887.4 HV0.2,渗氮层厚度约为400μm。钛元素的加入促进了氮元素的渗透和扩散,在试样表面生成高硬度化合物TiN。相较于相同保温时间下的常规离子渗氮,钛催渗离子渗氮试样表面硬度提高了60 HV0.2,渗层厚度增加了80μm,渗氮效率提升了约25%。与常规离子渗氮相比,钛催渗离子渗氮工艺具有显著优势,不仅有利于改善渗层组织性能,增强渗氮效果,还提高了渗氮效率,使渗氮周期明显缩短。