为了研究表面纳米化对20Cr钢低温气体渗氮的影响,采用超音速微粒轰击技术(Supersonic Fine Particles Bombarding,SFPB)对20 Cr钢进行了表面纳米化制备,并对其进行了低温气体渗氮处理,利用XRD、TEM和维氏硬度计对处理后试样的组织结构和力学性能进行了测试.结果表明,SFPB处理后20 Cr钢表层平均晶粒尺寸约为19.4 nm,表面硬度达到570 HV,比原始硬度提高了2.73倍.经低温气体渗氮后,SFPB处理层的渗氮层深度随温度的升高而逐渐加深,在450℃渗氮3h后获得了具有实用价值的化合物层,厚度6~10μm,渗氮6h后化合物层厚度增加到12 ~ 15 μm,氮化层深度达到约250 μm,表面硬度提高到1185 HV;而非SFPB层在450℃渗氮6h后表面化合物层仅约2μm,扩散层厚度约50 μm.
参考文献
[1] | Lu K;Lv J .Surface nanocrystallization (SNC) of metallic materials presentation of the concept behind a new approach[J].Material Science and Engineering,1999,15(03):193-197. |
[2] | 卢柯;吕坚 .一种金属材料表面纳米层的制备方法[P].中国专利:99122670.4,1999-12-24. |
[3] | Masahide Sato;Nobuhiro Tsuji;Yoritoshi Minamino;Yuichiro Koizumi .Formation of nanocrystalline surface layers in various metallic materials by near surface severe plastic deformation[J].Science and technology of advanced materials,2004(1/2):145-152. |
[4] | Tong W P;Tao N R;Wang Z B et al.Nitriding iron at lower temperature[J].SCIENCE,2003,299:686-688. |
[5] | 刘刚,周蕾.工程金属材料的表面纳米化技术(一)[J].纳米科技,2006(01):56-60. |
[6] | 刘刚,周蕾.工程金属材料的表面纳米化技术(二)[J].纳米科技,2006(02):51-56. |
[7] | 刘刚,雍兴平,卢柯.金属材料表面纳米化的研究现状[J].中国表面工程,2001(03):1-5. |
[8] | 卑多慧,吕坚,顾剑锋,卢柯,潘健生.表面纳米化预处理对低碳钢气体渗氮行为的影响[J].材料热处理学报,2002(01):19-24. |
[9] | 李杨,徐久军,王亮.42CrMo钢表面纳米化对离子渗氮的影响[J].中国表面工程,2010(03):60-63. |
[10] | 葛利玲,路彩虹,井晓天,卢正欣.40Cr钢表面纳米化对气体渗氮行为的影响[J].材料热处理学报,2008(05):155-159. |
[11] | 熊天英,刘志文,李智超,吴杰,金花子,李铁藩.超音速微粒轰击金属表面纳米化新技术[J].材料导报,2003(03):69-71. |
[12] | 雍兴平,刘刚,吕坚,卢柯.低碳钢表面纳米化处理及结构特征[J].金属学报,2002(02):157-160. |
[13] | 冯淦,石连捷,吕坚,卢柯.低碳钢超声喷丸表面纳米化的研究[J].金属学报,2000(03):300-303. |
[14] | 安运铮.热处理工艺学[M].北京:机械工业出版社,1982:210-229. |
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