碳素工具鋼TD鹽浴鉻釩共滲試驗研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外都在進(jìn)行TD鹽浴滲釩和滲鉻技術(shù)的開發(fā)研究，并在模具表面改性方面得到了不同程度的應(yīng)用。滲釩能使模具表面獲得硬度極高、致密性好、脆性較小的碳化釩覆層，且耐磨性優(yōu)異。但滲釩溫度高、時間長、滲層??；滲鉻可得到較厚的滲層，其抗氧化性好，但滲鉻層耐磨性稍差，使其一系列優(yōu)點得不到充分發(fā)揮。在多元共滲中滲劑的相互作用能加快滲速，可獲得多種碳化物相組成的覆層，以彌補(bǔ)單一滲層某些性能方面的不足及改善滲層的物理和機(jī)械性能。為彌補(bǔ)滲鉻層耐磨性稍差和

2、滲釩層較薄的問題，對TD鉻釩共滲進(jìn)行研究具有很重要的實際意義。
　　 本文對碳素工具鋼材料TD鉻釩共滲進(jìn)行了初步探討和研究。首先在900℃×4h條件下，通過六種Cr-V共滲配方進(jìn)行工藝試驗，從硬度和滲層厚度等方面進(jìn)行對比研究，得出較佳的鹽浴鉻釩共滲配方；然后用單一滲鉻和單一滲釩兩種配方與較佳的鹽浴鉻釩共滲配方對比研究，從滲層硬度和厚度等方面來考察工藝參數(shù)的影響，并運用X射線衍射分析技術(shù)(XRD)、金相顯微鏡、掃描電鏡(SEM)等

3、現(xiàn)代分析手段，系統(tǒng)分析研究了鉻釩共滲層的組織特征、物相結(jié)構(gòu)；并對單一滲鉻層、鉻釩共滲層和單一滲釩層從耐蝕性、抗氧化性和耐磨性等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的測試對比。經(jīng)過試驗研究和系統(tǒng)分析，得到以下重要結(jié)論：
　　 1.通過鉻釩共滲配方工藝研究，在分析比較共滲層厚度、硬度、工件相對粘鹽量和鹽浴流動性等因素的基礎(chǔ)上，獲得優(yōu)化的鹽浴鉻釩共滲配方(80.1％Na2B7O4+8％Cr2O3+5％V2O5+4.5％NaF+2.4％B4C)。

4、　　 2.T10鋼分別經(jīng)850℃、900℃和950℃鉻釩共滲4h后，其覆層硬度在共滲溫度為900℃時達(dá)到了最大值2375HV0.05，覆層硬度、厚度與時間的關(guān)系以及覆層厚度與溫度的關(guān)系都與單一滲鉻和單一滲釩相似。
　　 3.鉻釩共滲層主要由Cr7C3、Cr23C6、Fe3C、VC、Cr3C2相和少量的V4C3相組成，滲層厚度均勻，致密性和連續(xù)性良好，與基體呈良好的結(jié)合狀態(tài)。
　　 4.顯微硬度測試表明，鉻釩共滲試樣的覆