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合金元素对离子碳氮共渗层生长动力学影响

材料热处理学报 2015年第S1期36卷 203-207页

作者：刘晗叶雪梅孙泉胡静常州大学江苏省材料表面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

以45钢和42CrMo钢为材料,对比研究了合金元素对离子碳氮共渗化合物层生长动力学的影响。利用光学显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪对化合物层的显微组织、厚度、硬度及物相进行了测试和分析。结果表明,相同工艺条件下,42CrMo钢表面形成... 详细信息

以45钢和42CrMo钢为材料,对比研究了合金元素对离子碳氮共渗化合物层生长动力学的影响。利用光学显微镜、显微硬度计和X射线衍射仪对化合物层的显微组织、厚度、硬度及物相进行了测试和分析。结果表明,相同工艺条件下,42CrMo钢表面形成的化合物层厚度比45钢薄,但有效硬化层较厚,表面硬度高且截面硬度梯度较为平缓;随着保温时间的延长,45钢离子碳氮共渗后化合物层中的主要物相发生了γ'-Fe4(C,N)→ε-Fe2-3(C,N)的转变,而在42CrMo钢表层则无该转变,但出现了CrN、CrC及Mo2(C,N)相;动力学分析表明42CrMo钢形成化合物层的扩散激活能为66.95kJ/mol,接近45钢27.89kJ/mol的2.5倍,同时分析了合金元素对活性C、N原子扩散的影响机理。

关键词： 45钢 42CrMo钢离子碳氮共渗生长动力学

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TA1纯钛离子碳氮共渗改性层耐磨性能研究

金属热处理 2006年第6期31卷 65-68页

作者：崔浩朱张校张欣沈万慈清华大学机械工程系北京100084 清华大学材料科学与工程系北京100084

对TA1纯钛进行了离子碳氮共渗。用扫描电镜对离子碳氮共渗的TA1纯钛改性层进行了观察。用X射线衍射仪测定了改性层的物相。用能谱仪对改性层作成分分析。用显微硬度计测定改性层的硬度。用SRV摩擦磨损试验机测定摩擦系数,在往复式磨损... 详细信息

对TA1纯钛进行了离子碳氮共渗。用扫描电镜对离子碳氮共渗的TA1纯钛改性层进行了观察。用X射线衍射仪测定了改性层的物相。用能谱仪对改性层作成分分析。用显微硬度计测定改性层的硬度。用SRV摩擦磨损试验机测定摩擦系数,在往复式磨损试验机上进行,磨损试验。结果表明,经离子碳氮共渗的TA1纯钛表面获得了金黄色、均匀的Ti2N/TiN改性层,显微硬度为840HV0.01。碳氮共渗表面改性层能明显提高纯钛TA1的耐磨性。

关键词：纯钛TA1 离子碳氮共渗表面改性耐磨性

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扩散期对离子碳氮共渗层的影响

金属热处理 2001年第12期26卷 23-25页

作者：陈岩陈俭康张照军郑州机械研究所河南郑州450052 中原工学院河南郑州450007

对 2 0CrMnTi和 2 0Cr2Ni4钢进行了总时间相同但强渗 /扩散比不同的离子碳氮共渗试验。通过光学显微镜、显微硬度计和剥层试样的化学分析对共渗层的组织特点、硬度梯度和碳、氮浓度分布进行了分析研究。试验结果表明 ,强渗 /扩散时间比... 详细信息

对 2 0CrMnTi和 2 0Cr2Ni4钢进行了总时间相同但强渗 /扩散比不同的离子碳氮共渗试验。通过光学显微镜、显微硬度计和剥层试样的化学分析对共渗层的组织特点、硬度梯度和碳、氮浓度分布进行了分析研究。试验结果表明 ,强渗 /扩散时间比不同时渗层特征明显改变。当强渗 /扩散比为 1∶1时 ,渗层显微组织、硬度梯度和碳、氮浓度分布均比较好。扩散时间不足时 ,渗层的次表层会出现硬度分布的低谷 ;扩散期太长。

关键词：离子碳氮共渗渗层特征硬度钢

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丙烷浓度对45钢离子碳氮共渗的影响

真空科学与技术学报 2015年第5期35卷 580-583页

作者：叶雪梅武计强朱永利胡静常州大学江苏省材料表面科学与技术重点实验室常州213164

首次以丙烷作为供碳剂对45钢进行离子碳氮共渗。利用金相显微镜、X射线衍射仪和显微硬度计研究了丙烷浓度对试样截面形貌、物相组成和表面硬度的影响。结果表明:随丙烷浓度的增加,化合物层厚度和表面硬度均呈现先增大后减小的趋势。当... 详细信息

首次以丙烷作为供碳剂对45钢进行离子碳氮共渗。利用金相显微镜、X射线衍射仪和显微硬度计研究了丙烷浓度对试样截面形貌、物相组成和表面硬度的影响。结果表明:随丙烷浓度的增加,化合物层厚度和表面硬度均呈现先增大后减小的趋势。当丙烷浓度为1.5%时,510℃离子碳氮共渗4h后,化合物层厚度和表面硬度分别达到最大值40μm和779HV0.05,同时得到以ε相为主,并伴有极少量渗碳体的最优物相组成。当丙烷浓度超过1.5%时,化合物层厚度和表面硬度均下降,这是由于渗碳体相含量随丙烷的增加而增加,并当丙烷浓度为2.5%时渗碳体成为主要物相,从而阻碍了C、N原子向基体内的进一步扩渗。

关键词：丙烷离子碳氮共渗显微组织 45钢

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TiAl基合金的辉光离子碳氮共渗研究

热加工工艺 2005年第4期34卷 40-40,42页

作者：王利捷陈宏郝建民长安大学工程机械学院陕西西安710064

对TiAl基合金辉光离子碳氮共渗层组织与硬度进行了分析,结果表明,TiAl基合金经过碳氮共渗后可在表面形成碳、氮化合物的复合相结构,在金相显微镜下观察为灰暗色。随着共渗温度的升高和时间的延长,表层硬度逐渐提高。因此,TiAl基合金经... 详细信息

对TiAl基合金辉光离子碳氮共渗层组织与硬度进行了分析,结果表明,TiAl基合金经过碳氮共渗后可在表面形成碳、氮化合物的复合相结构,在金相显微镜下观察为灰暗色。随着共渗温度的升高和时间的延长,表层硬度逐渐提高。因此,TiAl基合金经过辉光离子碳氮共渗可达到既提高抗高温氧化性,又提高耐磨性的双重效果。

关键词： TiAl基合金离子碳氮共渗渗层组织渗层硬度

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钛铝基合金离子碳氮共渗及其耐磨性的研究

材料保护 2005年第8期38卷 49-50,53页

作者：王利捷陈宏郝建民长安大学工程机械学院陕西西安710064

为提高TiAl基合金的耐磨性及抗高温氧化性,利用渗氮在TiAl基合金表面形成氮化物,以提高耐磨性;渗碳形成致密且与基体结合牢固的碳化物层,提高抗高温、抗氧化性;将二者结合,采用辉光离子碳氮共渗的方法,研究了渗层的相结构组成、不同工... 详细信息

为提高TiAl基合金的耐磨性及抗高温氧化性,利用渗氮在TiAl基合金表面形成氮化物,以提高耐磨性;渗碳形成致密且与基体结合牢固的碳化物层,提高抗高温、抗氧化性;将二者结合,采用辉光离子碳氮共渗的方法,研究了渗层的相结构组成、不同工艺参数对TiAl基合金离子碳氮共渗后渗层厚度以及表面硬度和耐磨性的影响。结果表明:TiAl基合金共渗层是由碳氮化合物层与过渡层组成的复合相结构;随共渗温度的升高和时间的延长,渗层厚度增加;与未经共渗处理的试样相比,表面硬度及耐磨性显著提高。X射线衍射结果显示,渗层主要由TiC,TiN,AlTi3,Al2O3等组成。

关键词：离子碳氮共渗 TiAl基合金渗层厚度表面硬度耐磨性

碳含量对AISI304奥氏体不锈钢离子碳氮共渗性能的影响

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真空 2008年第3期45卷 28-30页

作者：张以忱郭元元马胜歌耿漫东北大学辽宁沈阳110004 深圳863计划材料表面工程技术研发中心广东深圳518029

对AISI304奥氏体不锈钢进行了不同C2H2含量下的离子碳氮共渗,利用金相显微镜、辉光放电光谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计测试了经碳氮共渗处理后试样改性层的截面形貌、渗层成分、相组成和力学性能。结果表明:低温下离子碳氮共渗可以同... 详细信息

对AISI304奥氏体不锈钢进行了不同C2H2含量下的离子碳氮共渗,利用金相显微镜、辉光放电光谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计测试了经碳氮共渗处理后试样改性层的截面形貌、渗层成分、相组成和力学性能。结果表明:低温下离子碳氮共渗可以同时获得性能好的Cγ相和γN相,且最大含量分别出现在不同深度;气氛中C2H2含量为3%时,渗层厚度最大,表面显微硬度最大。

关键词：离子碳氮共渗奥氏体不锈钢 C2H2含量

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离子碳氮共渗及复合处理的应用研究

青岛建筑工程学院学报 1998年第3期19卷 47-50页

作者：林化春青岛建筑工程学院机械工程系

采用氨气和丙酮作气源研究了４０Ｃｒ钢离子碳氮共渗和复合处理后组织性能．研究表明，离子碳氮共渗大幅度提高了表面硬度、耐磨性和抗咬合性能，还具有周期短、操作方便等特点．研究指出，复合处理不仅使表层得到较厚的渗层深度、较好... 详细信息

采用氨气和丙酮作气源研究了４０Ｃｒ钢离子碳氮共渗和复合处理后组织性能．研究表明，离子碳氮共渗大幅度提高了表面硬度、耐磨性和抗咬合性能，还具有周期短、操作方便等特点．研究指出，复合处理不仅使表层得到较厚的渗层深度、较好的硬度梯度及残余应力分布状态，而且在较大负荷条件下显示出比离子碳氮共渗更优良的耐磨性、抗咬合性能．将试验结果用于轧辊，能显著提高使用寿命．

关键词：离子碳氮共渗复合处理耐磨性金属材料热处理

碳含量对AlSl304奥氏体不锈钢离子碳氮共渗性能的影响

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