低合金工具鋼復(fù)合TD滲鉻試驗研究.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)對工模具的性能有很高的要求，而工模具的損壞大多數(shù)是從其表面開始的，因此工模具的表面強(qiáng)化具有重要意義。TD鹽浴滲鉻作為一種較為普遍的表面改性技術(shù)，具有高硬度、耐磨、耐腐蝕和高溫表面防護(hù)的作用，但是該技術(shù)在應(yīng)用中存在一些不足，主要是由于處理溫度高、保溫時間長造成的；表面復(fù)合處理可以將兩種或多種表面處理工藝聯(lián)合使用，從而得到單獨(dú)工藝無法實現(xiàn)的優(yōu)秀表面性能。氮碳共滲預(yù)處理能對TD滲鉻起催滲作用，但低溫下所獲得的滲層較薄，硬度不太高，且鹽

2、浴處理時間較長。
　　 本文對低合金工具鋼采用先固體氮碳共滲預(yù)處理，再進(jìn)行鹽浴滲鉻，即復(fù)合TD滲鉻試驗研究，以期克服單一鹽浴滲鉻時工藝溫度高、處理時間長以及滲層與基體間硬度差別大的不足。運(yùn)用XRD分析研究了復(fù)合工藝處理后覆層的相結(jié)構(gòu)，進(jìn)行了金相組織及表面形貌觀察、顯微硬度測試以及耐磨性、耐蝕性和抗氧化性研究。文中還對復(fù)合TD滲鉻的催滲機(jī)理進(jìn)行了初步的探討。為9CrWMn鋼等低合金工具鋼部分代替高合金工具鋼TD滲鉻的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

3、
　　 研究表明：氮碳共滲預(yù)處理對TD滲鉻的催滲效果明顯，獲得的復(fù)合滲層在滲層厚度、硬度梯度分布、耐磨性、耐蝕性和抗氧化性等方面均優(yōu)于單一鹽浴滲鉻滲層。9CrWMn鋼復(fù)合TD滲鉻的滲層主要組成相為Cr2N相和Cr7C3相，單一TD滲鉻的滲層主要組成相為Cr7C3相、Cr23C6相，還含有少量的(Cr，F(xiàn)e)7C3相。分析計算表明，復(fù)合TD滲鉻中鉻氮化合物的形成在熱力學(xué)上是可行的，氮碳共滲預(yù)處理的催滲作用主要是增加了表面化學(xué)勢和形