王彬
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薛文斌
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金小越
,
吴杰
,
华铭
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吴正龙
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.06.006
采用液相等离子体电解渗方法对Q235低碳钢进行硼碳共渗(PEB/C)处理,研究了Q235低碳钢表面硼碳共渗层的形貌、结构和显微硬度.评估了PEB/C处理前后Q235钢的电化学腐蚀性能,以及以GCr15钢球作为摩擦副在不同载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性.结果表明,经过PEB/C处理后(330V/30min),形成厚度约为20μm并主要由Fe2B相组成的渗硼层.PEB/C处理轻微提高了Q235钢的耐腐蚀性能,但明显降低了Q235低碳钢与GCr15钢球对磨的摩擦因数和磨损率.当载荷为5N时,PEB/C样品的摩擦因数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/59.
关键词:
等离子体电解渗
,
硼碳共渗
,
腐蚀
,
摩擦磨损
王彬
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薛文斌
,
吴杰
,
金小越
,
吴晓玲
,
吴正龙
,
李永良
材料热处理学报
采用液相等离子体电解渗入技术在30%硼砂电解液中在Q235低碳钢表面进行硼碳共渗(PEB/C)快速硬化处理,研究与ZrO2、Si3N4组成两种摩擦副及5N、10N、15N3种载荷条件下PEB/C渗层的摩擦磨损特性.结果表明,PEB/C处理可以明显降低Q235钢基体在干摩擦条件下摩擦系数和磨损率.当与ZrO2球对摩,载荷为5N时,PEB/C渗层的摩擦系数只有0.15,磨损率减少为9.10 ×10-7mm3/N.m,摩擦系数和磨损率分别是Q235钢基体的1/4和1/19.载荷增加时,PEB/C渗层的磨损率也随之增加,但它与Si3N4对摩的磨损率要比ZrO2对摩高.在不同载荷下,PEB/C渗层与ZrO2和Si3N4对摩的磨损机制主要为粘着磨损.PEB/C渗层耐磨性较高的原因是Q235低碳钢表面形成了硬度高达1800 HV的Fe2B渗硼层.
关键词:
等离子体电解渗
,
硼碳共渗
,
摩擦磨损
,
Q235低碳钢