气体渗氮及后续回火工艺对2Cr13钢渗氮层的影响

发布时间：2017-08-12 02:21

  本文关键词：气体渗氮及后续回火工艺对2Cr13钢渗氮层的影响

  更多相关文章： Cr钢 气体渗氮 硬度 CrN析出相 微观组织结构

【摘要】：利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、维氏显微硬度计、摩擦实验机、弯曲实验和浸泡腐蚀实验探究了气体渗氮工艺对2Cr13钢渗氮层的微观组织结构和性能的影响.结果表明:随渗氮温度、时间的增加,渗氮层的总厚度增加,但是表面疏松层也增加.500℃渗氮的扩散层组织主要由含有大量位错及位错胞的马氏体和高密度的纳米CrN析出相组成;纳米CrN析出相弥散分布在晶内和位错胞的界面上,位错胞界面上的CrN颗粒数量多且尺寸略大;板条马氏体晶界析出了ε-Fe_(2-3)N或者(Cr,Fe)2N析出相.当渗氮温度升高至550℃时,马氏体本身发生了回复,CrN以薄片形式析出,使扩散层组织呈现为由α-Fe和CrN组成的片状珠光体形态.2Cr13钢气体渗氮表面硬度随渗氮温度的升高先升高后下降,在500℃达到峰值硬度(1 274 HV0.5).450℃和500℃渗氮扩散层的硬度可高达1 300HV0.1以上,但是随渗氮温度进一步升高而明显降低.500℃/5h气体渗氮可同时提高2Cr13钢的耐磨性和抗腐蚀性,但是其弯曲韧性降低.500℃渗氮的2Cr13钢试样,不管是水冷还是空冷,或者再进行420℃回火2h处理,其扩散层组织均没有大的改变,因此其硬度没有明显变化,均维持在1 000HV0.1以上.
【作者单位】： 湖南大学材料科学与工程学院;
【关键词】： Cr钢 气体渗氮 硬度 CrN析出相 微观组织结构
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51071064,51371081)~~
【分类号】：TG156.82;TG156.5
【正文快照】： 2Cr13不锈钢具有高强度及中等耐蚀性的特点,主要用于制造工作环境温度在450℃以下的汽轮机叶片、餐具和耐蚀刃具、齿轮及轴承等在腐蚀条件下对硬度和耐磨性要求较高并可承受高冲击载荷的零件[1].但由于2Cr13不锈钢含碳量较低致使工件表面硬度较低、耐磨性较差,制约了2Cr13不锈

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本文编号：659328