低成本高速鋼GDL-4與M2氮化脆性機(jī)理研究.pdf

1、工模具等高速鋼產(chǎn)品常常因?yàn)楸砻鎻?qiáng)度、硬度不足而產(chǎn)生接觸疲勞、磨損、高溫氧化、介質(zhì)腐蝕等形式的失效，大大的降低了產(chǎn)品的使用壽命，嚴(yán)重影響了企業(yè)的生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)材料或工件表面通過改變其化學(xué)成分或組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)化，可提高零件或材料的使用效率，使工模具產(chǎn)品表面具有耐高溫、防腐蝕、耐磨損、抗疲勞等特點(diǎn)，大幅提高產(chǎn)品的使用壽命。
　　軟氮化是一種常用的可顯著提高工模具高速鋼使用性能的表面強(qiáng)化手段，但氮化脆性是高速鋼軟氮化處理后工件出現(xiàn)

2、的最常見失效形式之一，長期以來一直是業(yè)界普遍存在的難題，滲層的氮化脆性成為衡量滲層質(zhì)量優(yōu)劣的一個(gè)重要指標(biāo)。深入研究高速鋼氮化脆性的機(jī)理，對(duì)氮化工藝進(jìn)行改進(jìn)，從根本上解決高速鋼的氮化脆性問題，降低企業(yè)生產(chǎn)的廢品率，提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。
　　本文對(duì)低成本GDL-4高速鋼與傳統(tǒng)M2高速鋼滲氮后產(chǎn)生脆性的機(jī)理進(jìn)行了研究，進(jìn)行了多個(gè)爐次的生產(chǎn)工藝試驗(yàn)，運(yùn)用金相顯微鏡、顯微硬度計(jì)、X射線衍射儀、電子探針分析儀等設(shè)備對(duì)其軟氮化試樣滲

3、層進(jìn)行了測試，分析了產(chǎn)生脆性的組織組成，對(duì)氮化工藝有著理論與實(shí)踐的指導(dǎo)意義。
　　研究結(jié)果表明：
　?。?）通過建立滲層鐵素體相的衍射峰積分強(qiáng)度與其滲層碳氮化合物體積百分含量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可推導(dǎo)出滲層碳氮化合物百分含量與實(shí)測的滲層顯微硬度之間明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
　　（2）發(fā)現(xiàn)滲層鐵素體相的衍射峰積分強(qiáng)度與氮化滲層脆性有明顯的關(guān)聯(lián)性：具有脆性的氮化試樣其鐵素體相的衍射峰積分強(qiáng)度明顯偏低，與不脆樣有著明顯的差異。
　?。?/p>