谢飞
,
周正华
,
王大亮
金属学报
少了渗箱内壁与以45钢和20CrMnMo钢为例进行了直流电场下的固体软氮化. 软氮化试样为直流电场负
极, 电场正极为板状, 平行于试样的欲软氮化面放置. 实验结果表明: 直流电场加速软氮化过程,
改善渗层硬度梯度分布; 直流电场的加热作用加速渗剂的化学反应, 提高N、C原子在试样中的扩
散速度; 与常规加热固体软氮化工艺相比, 效率提高. 分析认为: 直流电场使含N、C活性基团向
负极试样快速定向扩散, 使得负极试样周围N、C浓度较常规粉末渗中的单纯热扩散提高, 相对减
样品非工作面对N、C原子的吸收; 直流电场的物理作用强化渗剂间的化学反应,
从而增加活性N、C原子或含N、C活性基团的产率与活性.
关键词:
钢
,
direct current field
,
energy-saving
周正寿
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戴明阳
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吴文莉
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沈志远
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胡静
材料热处理学报
通过在盐浴渗氮中施加7.5V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 kJ/mol降低到181 kJ/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
戴明阳
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周正寿
,
庄晔
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陈尧
,
胡静
材料热处理学报
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7.5V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6.7 μm,处理温度为560℃时化合物层厚度提高到12.1 μm.虽然直流电场不改变42CrMo钢盐浴渗氮层的主要物相,均由ε-Fe3N相、y'-Fe4N相和CrN相构成,但直流电场盐浴渗氮后渗层中硬度较高的γ'-Fe4N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,7.5V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
