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直流电场对35钢盐浴渗氮的影响与动力学分析

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中南大学学报（自然科学版） 2016年第5期47卷 1506-1512页

作者：陈尧周正寿孙斐戴明阳胡静常州大学材料科学与工程学院江苏省表面科学与工程技术重点实验室江苏常州213164 江苏省光伏科学与工程协同创新中心江苏常州213164 常州轻工职业技术学院机械工程系江苏常州213164

以35钢为材料,研究直流电场催渗盐浴渗氮技术。该技术在渗氮盐浴中通过在被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现。利用光学显微镜、显微硬度计和X线衍射仪对渗层的显微组织、渗层厚度、硬度及物相进行测试和分析。研究结果表明:直... 详细信息

以35钢为材料,研究直流电场催渗盐浴渗氮技术。该技术在渗氮盐浴中通过在被渗样品间施加合适参数的直流电场予以实现。利用光学显微镜、显微硬度计和X线衍射仪对渗层的显微组织、渗层厚度、硬度及物相进行测试和分析。研究结果表明:直流电场可以显著提高渗氮速度,降低渗氮时间;在渗氮温度818 K,施加强度为7.5 V的直流电场时,可将常规渗氮时间100 min所得到的化合层厚度所需时间降低到50 min。同时,施加电场盐浴渗氮使35钢截面显微硬度得到明显提高。电场盐浴渗氮的扩散系数比常规盐浴渗氮提高1.9倍以上,扩散激活能从常规盐浴渗氮的220 k J/mol降低到181 k J/mol,从而达到增加渗层厚度的显著效果。同时对直流电场快速盐浴渗氮机理进行分析。

关键词：盐浴渗氮直流电场动力学扩散

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35钢稀土快速盐浴渗氮技术及动力学分析

材料热处理学报 2015年第9期36卷 197-201页

作者：戴明阳周正寿孙斐胡静常州大学材料科学与工程学院江苏省表面工程技术重点实验室江苏常州213164 常州轻工技术职业学院机械工程系江苏常州213164

以35钢为材料,通过在盐浴中添加一定量稀土La进行快速稀土盐浴渗氮。利用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计对渗层的显微组织、渗层厚度和硬度进行了测试和分析。研究结果表明:稀土La对盐浴渗氮具有显著的催渗效果,并且当稀土La添加量... 详细信息

以35钢为材料,通过在盐浴中添加一定量稀土La进行快速稀土盐浴渗氮。利用光学显微镜、扫描电镜和显微硬度计对渗层的显微组织、渗层厚度和硬度进行了测试和分析。研究结果表明:稀土La对盐浴渗氮具有显著的催渗效果,并且当稀土La添加量为5%时化合物层达到最厚。同时稀土盐浴渗氮可大幅度提高35钢表面硬度,经过848 K×2 h、5%稀土La盐浴渗氮处理后35钢次表面硬度最高达到835 HV0.01。稀土La盐浴渗氮中氮的扩散激活能可以从常规盐浴渗氮的270 k J·mol-1降低到134 k J·mol-1,表明稀土La对盐浴渗氮具有明显的催渗作用。同时对稀土La快速盐浴渗氮的机理进行了分析。

关键词：稀土La 盐浴渗氮动力学扩散

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碳素结构钢高效盐浴渗氮技术研究

碳素结构钢高效盐浴渗氮技术研究

作者：戴明阳常州大学

学位级别：硕士

碳素结构钢在工业生产中被广泛应用于制造各种机械零件。但是碳素结构钢硬度低,耐蚀性差,所以需要对碳素结构钢机械零件进行表面处理。目前,盐浴渗氮技术可以显著提高碳素结构钢机械零件的表面硬度,耐磨性和耐蚀性。但是在常规盐浴渗氮... 详细信息

碳素结构钢在工业生产中被广泛应用于制造各种机械零件。但是碳素结构钢硬度低,耐蚀性差,所以需要对碳素结构钢机械零件进行表面处理。目前,盐浴渗氮技术可以显著提高碳素结构钢机械零件的表面硬度,耐磨性和耐蚀性。但是在常规盐浴渗氮温度条件下,渗氮盐浴中分解产生活性氮原子的速率较慢。为了使盐浴渗氮后的零部件获得有效的渗层厚度,就需要显著的增加保温时间,所以常规盐浴渗氮的效率较低。本文采用调质态35钢和45钢为实验材料,探索研究了高温盐浴渗氮、稀土盐浴渗氮和盐浴预氧化的催渗效果和机理。采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计、X射线衍射仪(XRD)和电化学工作站等分析仪器对盐浴渗氮处理后试样的截面组织、硬度、物相结构和耐蚀性进行了测试和分析。高温快速盐浴渗氮研究表明,适当提高渗氮温度可以显著缩短盐浴渗氮的保温时间,提高渗氮速度。经660℃×20 min高温盐浴渗氮工艺处理后化合物层厚度与560℃×140 min常规盐浴渗氮基本相同。同时高温盐浴渗氮后化合层与扩散层之间还形成了残余奥氏体层,增加了高温盐浴渗氮处理后样品的耐蚀性。此外,高温盐浴渗氮处理后渗层中还含有γ'-Fe4N相,可以进一步提高渗层的硬度。通过动力学分析,660℃高温盐浴渗氮工艺处理过程中氮原子的扩散系数为27.63×10-14 m2·s-1,是560℃常规盐浴渗氮的10倍以上。同时,相比于常规盐浴渗氮工艺,高温盐浴渗氮工艺处理后活性氮原子的扩散激活能显著降低。稀土盐浴渗氮研究表明,在5 wt.%最佳的稀土添加量条件下,经560℃×120 min稀土盐浴渗氮处理后化合物层厚度为18.5μm,比相同温度和时间的常规盐浴渗氮提高约40%。同时具有更高的截面硬度和耐蚀性。通过XRD和EDS分析表明,稀土盐浴渗氮处理后稀土La原子会渗入到试样表层。此外,EDS分析表明,稀土盐浴渗氮处理后渗层中活性氮原子浓度和扩散的距离均要高于常规盐浴渗氮。盐浴预氧化研究表明,在预氧化温度和时间均为350℃×45 min时,盐浴预氧化+盐浴渗氮处理后的化合物层厚度从空气预氧化+盐浴渗氮的13.2μm增加到20.8μm。同时在相同的预氧化和渗氮工艺参数条件下,盐浴预氧化+盐浴渗氮处理后表面硬度要小于空气预氧化+盐浴渗氮。但是有效硬化层更厚,同时耐蚀性也得到了进一步提高。在相同的预氧化温度和时间的条件下,盐浴预氧化处理后样品表面可以生成更多的Fe3O4相。动力学分析表明,盐浴预氧化工艺处理后的活性氮原子扩散系数提高约2倍。同时,扩散激活能从空气预氧化盐浴渗氮工艺的216 kJ/mol降低到158 kJ/mol。

关键词： 35钢 45钢硬度耐蚀性高温盐浴渗氮稀土盐浴渗氮盐浴预氧化

直流电场对42CrMo钢盐浴渗氮催渗与改性作用

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材料热处理学报 2015年第S2期36卷 193-197页

作者：戴明阳周正寿庄晔陈尧胡静常州大学材料科学与工程学院江苏省表面工程科学与技术重点实验室江苏常州213164 江苏恒立高压油缸股份有限公司江苏常州213134 常州大学江苏省光伏科学与工程协同创新中心江苏常州213164

以42CrMo钢为材料,对比研究了传统和直流电场催渗盐浴渗氮技术。利用光学显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪对渗层的显微组织、渗层厚度、硬度及物相进行了测试和分析。研究结果表明:直流电场可以显著提高盐浴渗氮速度,降低渗氮温度或缩... 详细信息

以42CrMo钢为材料,对比研究了传统和直流电场催渗盐浴渗氮技术。利用光学显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪对渗层的显微组织、渗层厚度、硬度及物相进行了测试和分析。研究结果表明:直流电场可以显著提高盐浴渗氮速度,降低渗氮温度或缩短渗氮时间;在外加电压7.5 V直流电场条件下,保温时间为80 min时,处理温度530℃获得的化合物层厚度与同样时间常规盐浴渗氮560℃时获得的层深相近,约为6.7μm,处理温度为560℃时化合物层厚度提高到12.1μm。虽然直流电场不改变42CrMo钢盐浴渗氮层的主要物相,均由ε-Fe_3N相、γ'-Fe_4N相和Cr N相构成,但直流电场盐浴渗氮后渗层中硬度较高的γ'-Fe_4N相的相对含量更高。因此,直流电场盐浴渗氮处理后的42CrMo钢的截面显微硬度大幅度的提高,经过575℃×80 min,7.5 V盐浴渗氮后的试样截面显微硬度达到1100 HV0.01,是基体硬度的3倍。同时,施加电场盐浴渗氮使42CrMo钢耐蚀性比常规盐浴渗氮进一步提高。

关键词：盐浴渗氮直流电场 42CrMo钢硬度

空气预氧化与盐浴预氧化对盐浴渗氮催渗效果的对比

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中国表面工程 2016年第6期29卷 38-43页

作者：戴明阳魏坤霞陈尧宋仁国孙斐胡静常州大学江苏省表面科学与技术重点实验室江苏常州213164 常州大学江苏省光伏科学与工程协同创新中心江苏常州213164 常州轻工职业技术学院机械工程系江苏常州213164

以45钢为试验材料,采用空气炉和盐浴炉两种方式进行预氧化,随后进行相同工艺的盐浴渗氮处理。对比分析两种预氧化方式对盐浴渗氮效率和组织性能的影响。利用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电化学工作站和扫描电镜对样品的显微... 详细信息

以45钢为试验材料,采用空气炉和盐浴炉两种方式进行预氧化,随后进行相同工艺的盐浴渗氮处理。对比分析两种预氧化方式对盐浴渗氮效率和组织性能的影响。利用光学显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计、电化学工作站和扫描电镜对样品的显微组织、物相、硬度、耐蚀性和表面形貌进行了测试和分析。预氧化试样表层物相分析发现,盐浴预氧化和空气预氧化处理45钢表面均形成含有Fe_3O_4的氧化膜,但是随着保温时间延长盐浴预氧化处理试样表面氧化膜中的Fe_3O_4含量增速更快、含量更高,且具有更大的比表面积,在随后的渗氮处理中容易被还原。盐浴预氧化(350℃×45 min)后进行盐浴渗氮(560℃×120 min),化合物层厚度达到了20.8μm,显著地提高盐浴渗氮效率,是相同工艺参数空气预氧化后盐浴渗氮所获得化合物层厚的1.6倍。同时能改善渗层组织性能,耐腐蚀性能提高。

关键词：预氧化盐浴渗氮显微结构硬度耐蚀性

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直流电场对35钢盐浴渗氮动力学影响

材料热处理学报 2015年第4期36卷 206-209页

作者：周正寿戴明阳吴文莉沈志远胡静常州大学江苏省表面工程技术重点实验室江苏常州213164 无锡压缩机股份有限公司江苏无锡214145

通过在盐浴渗氮中施加7.5 V的直流电场,在不同外热温度(545~575℃),不同保温时间(60~120 min)下对35钢进行盐浴渗氮,研究了直流电场对35钢盐浴渗氮动力学的影响。利用光学显微镜、X射线衍射仪对渗层的显微组织、厚度及物相进行了测试和... 详细信息

通过在盐浴渗氮中施加7.5 V的直流电场,在不同外热温度(545~575℃),不同保温时间(60~120 min)下对35钢进行盐浴渗氮,研究了直流电场对35钢盐浴渗氮动力学的影响。利用光学显微镜、X射线衍射仪对渗层的显微组织、厚度及物相进行了测试和分析。结果表明:直流电场对活性氮原子在基体内部的扩散有显著促进作用,提高渗氮速度,降低盐浴渗氮温度或缩短保温时间;直流电场盐浴渗氮的扩散系数都比常规盐浴渗氮提高约2倍,扩散激活能从常规盐浴渗氮的220 k J/mol降低到181 k J/mol,从而达到增加渗层厚度的显著效果。有无直流电场条件下盐浴渗氮,35钢渗层主要物相均为ε-Fe3N及少量γ’-Fe4N。

关键词：盐浴渗氮直流电场动力学扩散

稀土La对35钢盐浴碳氮共渗涂层结构与性能的影响

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粉末冶金材料科学与工程 2016年第1期21卷 72-77页

作者：戴明阳周正寿沈志远胡静常州大学材料科学与工程学院江苏省表面科学与技术重点实验室常州213164

在由氰酸盐(KCNO和NaCNO)与碳酸盐(K2CO3和Na2CO3)组成的盐浴中添加适量稀土La,对35钢材料进行盐浴碳氮共渗,对涂层的显微组织、涂层的厚度、显微硬度沿层深的分布以及涂层的耐磨性进行测试与分析,研究稀土La对35钢盐浴碳氮共渗的影响... 详细信息

在由氰酸盐(KCNO和NaCNO)与碳酸盐(K2CO3和Na2CO3)组成的盐浴中添加适量稀土La,对35钢材料进行盐浴碳氮共渗,对涂层的显微组织、涂层的厚度、显微硬度沿层深的分布以及涂层的耐磨性进行测试与分析,研究稀土La对35钢盐浴碳氮共渗的影响。结果表明:在盐浴中添加稀土La可显著提高碳氮共渗层的厚度和表面硬度;在温度为560℃、时间为2 h条件下进行盐浴碳氮共渗时,添加稀土La可增加化合物层的厚度,稀土添加量(质量分数)为5%时化合物层最厚;添加稀土还可提高涂层硬度,在575℃/2 h、添加5%稀土条件下盐浴碳氮共渗后,试样表层硬度HV0.01达到最大值835,且耐磨性显著提高,与常规盐浴碳氮共渗相比,质量磨损降低38.4%。

关键词：稀土La 盐浴碳氮共渗显微硬度耐磨性 35钢

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小肥羊“养肥”便卖本土优秀品牌不断流失

发展 2012年第3期 23-24页

作者：戴明阳不详

日前，小肥羊正式按计划从港交所摘牌退市。这意味着小肥羊结束了三年多的资本市场之旅，正式告别“中华火锅第一股”的概念。历时9个多月的百胜私有化小肥羊也正式画上了一个圆满的句号。

关键词：羊断流品牌摘牌退市资本市场私有化

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每年80个新产品新技术问世

工程机械与维修 2008年第5期 I0033-I0034页

作者：戴明阳

2007年是我国工程机械行业发展的“黄金年”，主营业务销售额为2223亿元，比2006年增长近40％，行业利润大幅增长，从2006年的1182亿元猛增至174．7亿元。工程机械产品出口额也从1998年的224亿美元，增长到2007年的871亿美元，10年翻73... 详细信息

2007年是我国工程机械行业发展的“黄金年”，主营业务销售额为2223亿元，比2006年增长近40％，行业利润大幅增长，从2006年的1182亿元猛增至174．7亿元。工程机械产品出口额也从1998年的224亿美元，增长到2007年的871亿美元，10年翻738倍。近5年，出口更是以每年63％的速度增长，进出口也由逆差转为顺差。值得欣慰的是，其产品打入了欧美等工程机械强国。

关键词：工程机械产品工程机械行业技术主营业务行业利润出口额销售额进出口