侯斌斌
,
岳文
,
杜迎军
,
佘丁顺
,
杨兴宽
,
刘家浚
材料热处理学报
研究了离子渗氮处理工业纯钛TA2与硬质材料对磨的磨损性能.采用球盘摩擦磨损试验机评价摩擦学性能,选取了3种硬度的对磨副材料SiO2、A1203、ZrO2.利用光学显微镜、白光三维形貌仪、X射线衍射仪和显微硬度计分别对渗氮前后TA2的微观组织结构和硬度进行表征,并分析磨痕的表面形貌及元素组成.结果表明,渗氮后TA2表面生成了80 μm厚的TiN、Ti2N和α-Ti(N)硬质相渗氮层,表面硬度由140 HV提高至1260 HV,耐磨性能得到了提高.未处理样品的磨损机制主要是严重的黏着磨损、塑性形变和一定程度的磨粒磨损;渗氮样品的磨损机制主要为磨粒磨损,磨损率随对磨副材料硬度的升高而增大.
关键词:
工业纯钛TA2
,
离子渗氮
,
钛合金钻杆
,
摩擦学性能
曹辉亮
,
刘江文
,
材料热处理学报
对经离子渗氮处理的20钢,进行610℃下不同保温时间的盐浴渗铬,获得了不同时期的复合渗铬层.利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜及能谱仪、透射电镜对这种复合渗铬层的形成过程进行研究.结果表明,复合渗铬层主要由铬氮化合物相组成,其形成是在消耗原离子渗氮化合物层的基础上实现;并且,在复合渗铬初期,复合渗铬化合物层主要由CrN相组成,在复合渗铬后期,原CrN相化合物层的最表层开始转变为Cr2N相,因而形成较致密的Cr2N/CrN双层结构渗铬层.横截面透射电镜观察表明,所制备的Cr2N/CrN双层结构为纳米结构渗铬层(CrN晶粒在100nm以下,Cr2N晶粒在100～300nm之间).摩擦学性能测试显示.这种纳米结构复合渗铬层有降低渗层摩擦系数的趋势.
关键词:
渗铬
,
氮化铬
,
表面纳米化
,
离子渗氮
孙斐
,
胡佳佳
,
王树凯
,
胡静
材料热处理学报
在400℃、8 h、不同气压(80 ～400 Pa)条件下对304奥氏体不锈钢进行离子渗氮处理.采用扫描电镜(SEM) 、X射线衍射仪、显微硬度计及万能摩擦试验机对表面改性后的304奥氏体不锈钢渗层组织、相结构、渗层硬度以及耐磨性进行了测试和分析.结果表明,400℃离子渗氮处理后304奥氏体不锈钢形成了明显的白亮层,即单相S相层;低压对304奥氏体不锈钢离子氮化具有良好的催渗效果,即渗层厚度随气压的减小而增加,在100 Pa条件下,渗层厚度达到最大值51.7 μm;渗氮后试样表面硬度达到最大值1100 HV0.01;低温低压离子渗氮能够提高304奥氏体不锈钢耐磨性,80 Pa和100 Pa是提高304奥氏体不锈钢耐磨性的最佳气压.
关键词:
304奥氏体不锈钢
,
离子渗氮
,
气压
,
耐磨性
,
硬度
缪跃琼
,
林晨
,
高玉新
,
郑少梅
,
程虎
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.011
目的：研究304不锈钢离子渗氮层和氮碳共渗层的组织、硬度及耐磨、耐蚀性能,并考察渗层的磨损机理。方法利用离子渗氮及氮碳共渗工艺在304不锈钢表面获得硬化层,利用XRD,OM及共聚焦显微镜、显微硬度仪、电化学测试仪,分析处理前后渗层的组织、相结构及渗层的硬度及耐磨耐蚀性能。结果304不锈钢氮碳共渗和渗氮层主要为S相层,在相同工艺条件下,氮碳共渗工艺获得的渗层为γN+γC的复合渗层,且厚度大于单一渗氮层。渗氮层和氮碳共渗层硬度约为基体硬度的3.5倍。在干滑动摩擦条件下,氮碳共渗层比渗氮层具有更好的耐磨性能；渗氮层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟效应和断裂,氮碳共渗层的磨损机理为磨粒磨损的犁沟和微切削。电化学测试表明,渗氮层和氮碳共渗层的耐蚀性能均优于基体。结论304不锈钢在420℃进行离子渗氮和氮碳共渗处理后,硬度和耐磨性能可大幅提高,且氮碳共渗处理效果更佳。
关键词:
304不锈钢
,
离子渗氮
,
氮碳共渗
,
S相
,
耐磨性能
,
耐蚀性能
吴新春
,
陈吉
,
韩啸
,
邱辉
材料保护
随着我国石油、天然气的大力发展,对高级别管线钢的耐蚀性能要求也越来越高.在不同温度下对X80管线钢进行离子渗氮处理,利用D/max-RB型X射线衍射仪、TESCAN VEGA3型扫描电镜观察、动电位极化曲线及阻抗谱测量,对比研究了X80钢及经离子渗氮后在3.5％NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果表明:当渗氮温度为550℃和600℃时,表层硬度约为X80管线钢的3倍;自腐蚀电流密度和自腐蚀电位显著提高,X80钢经离子渗氮处理后在表面形成了Fe4N层,能显著提高其耐蚀性.
关键词:
离子渗氮
,
X80管线钢
,
耐蚀性
,
电化学行为
王利捷
,
杨军胜
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2010.02.004
采用复合处理的工艺方法,在Ti-6A1-4V合金表面制备复合涂层.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和X射线能谱仪分析复合涂层表面相结构、表面及截面微观形貌和沿截面各元素分布状态.对不同处理后的截面硬度梯度进行了分析比较,在MM-200磨损实验机上测定了复合涂层的摩擦性能.结果显示,复合涂层是由单质的Ti,Mo和MoS2,TiN以及过渡层组成,在干摩擦、纯滑动的条件下摩擦性能优良.
关键词:
钛合金
,
离子渗氮
,
磁控溅射
,
MoS2/TiN复合涂层
徐晋勇
,
刘燕萍
,
王建忠
,
隗小云
,
高原
,
徐重
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.01.026
对比研究了Q235钢进行双层辉光等离子Mo-Cr共渗和不同热处理工艺处理的表面层组织和性能.结果表明:Q235钢等离子Mo-Cr共渗+超饱和渗碳+淬火+深冷处理+回火的试样,表面渗层组织结构细小,碳化物分布弥散,尺寸小于1μm,表面硬度达到1600HV.摩擦磨损试验表明:Q235钢经过渗碳+淬火+低温回火、等离子Mo-Cr共渗+离子渗氮、等离子Mo-Cr共渗+超饱和渗碳+淬火+低温回火、等离子Mo-Cr共渗+超饱和渗碳+淬火+深冷处理+低温回火处理的试样的相对耐磨性分别为:1,1.32,1.6和2.74.
关键词:
Mo-Cr共渗
,
表面合金化
,
深冷处理
,
离子渗氮
,
碳化物
袁琳
,
高原
,
张维
,
王成磊
,
黄承兴
材料热处理学报
对201不锈钢进行离子渗氮+离子镀TiN复合强化处理.并对复合强化层进行物相分析、截面形貌观察、硬度检测以及电化学腐蚀性能测试.结果表明:复合强化层的外层为厚度1.2μm的致密TiN层,中间为厚度约20μm的渗氮层,向内为基体.复合涂层物相主要为:TiN、Ti、CrN、Ni3N、Fe3N、Fe7C3.TiN复合涂层在3.5％的NaCl溶液中耐蚀性与201不锈钢基体相当,在1 mol/L的NaOH溶液中的耐蚀性比201基体提高了7倍,在1 mol/L的H2SO4溶液中的耐蚀性比201基体提高了14倍.
关键词:
离子渗氮
,
多弧离子镀
,
TiN
,
耐蚀性
吴新春
,
陈吉
,
韩啸
材料保护
为了提高纯钛材的表面硬度及耐蚀性,使之更适应人体环境,对铸态纯钛材表面进行离子渗氮.利用能谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜及显微硬度计研究了渗氮钛材的成分、相结构、形貌及硬度,利用动电位极化曲线及交流阻抗谱对比研究了纯钛材及离子渗氮钛材在37℃的Hank's人工模拟体液中的电化学行为.结果表明:经过650℃渗氮处理后,铸态纯钛材表面形成了17 μm的梯度渗氮层,其相组成为α-Ti(N),Ti2N,TiN；表面显微硬度约为(650±20) HV,为铸态纯钛材的2.3倍；离子渗氮钛材的耐蚀性明显提高.
关键词:
离子渗氮
,
纯钛材
,
Hank's人工模拟体液
,
电化学行为
,
显微硬度
,
耐蚀性
