45钢离子氮氧共渗与离子渗氮动力学对比研究
本文关键词:45钢离子氮氧共渗与离子渗氮动力学对比研究
【摘要】:在783~843 K温度范围和不同保温时间(30~240 min)对45钢进行了离子氮氧共渗和离子渗氮表面改性处理,对比研究了两种处理方法的动力学。离子氮氧共渗是在离子渗氮的基础上添加流量为0.2 L/min的空气实现的。利用光学显微镜和X射线衍射仪对化合物层显微组织、厚度及物相组成进行了测试和分析。结果表明,添加适量空气可显著促进活性氮原子在基体内的扩散,离子氮氧共渗的扩散系数比普通离子渗氮显著提高,扩散激活能从227.25 k J/mol降低到138.57 k J/mol,从而可达到降低温度或缩短保温时间的效果。同时,计算得到了45钢在783~843 K温度范围内离子氮氧共渗时化合物层厚度与温度T(K)和保温时间t(s)的动力学关系式。
【作者单位】: 常州大学江苏省材料表面科学与技术重点实验室;常州大学江苏省光伏科学与工程协同创新中心;常州赛斐斯新材料科技有限公司;
【关键词】: 钢 空气 离子氮氧共渗 动力学 扩散
【基金】:江苏省研究生创新基金(SCZ100431322) 江苏高校优势学科建设工程(JS-2012-173)
【分类号】:TG174.4
【正文快照】: 45钢是一种中碳结构钢,广泛应用于众多需要优良综合性能的结构零件。为进一步扩大其工业应用,满足机械零件表面耐磨、耐蚀和心部良好韧性的设计要求,一般都要进行表面热处理,常用的技术方法有表面淬火、软氮化和离子渗氮等。其中离子渗氮属于环境友好的表面热处理技术,具有渗
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 奚运涛;刘道新;韩栋;韩增福;;离子渗氮AISI 420马氏体不锈钢耐蚀行为研究[J];材料热处理学报;2007年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钟厉;戴仲谋;邵丽;;循环N/C/O/S离子共渗对316Ti钢组织及耐腐蚀性的影响[J];表面技术;2012年03期
2 赵晖;易峗;陈燕;朱其柱;;强流脉冲电子束对4Cr13不锈钢的表面改性[J];材料保护;2011年08期
3 钟厉;李国川;王立文;;基于BP网络的不锈钢多元离子共渗优化设计[J];表面技术;2014年02期
4 刘道新;奚运涛;韩栋;张晓化;;离子辅助电弧沉积ZrN梯度涂层抗固体粒子冲蚀行为研究[J];航空材料学报;2010年04期
5 王炳英;孙振铜;蒋文春;侯振波;;气体渗氮35CrMo钢的耐蚀行为[J];材料热处理学报;2011年12期
6 张国庆;沈丽如;金凡亚;;0Cr17Ni12Mo2奥氏体不锈钢低温等离子渗氮工艺研究[J];金属热处理;2008年08期
7 罗伟;王均;闫静;熊计;张太平;胡泽晶;;304奥氏体不锈钢低温盐浴渗氮处理[J];材料热处理学报;2012年10期
8 武计强;李虎;李景才;胡静;;42CrMo钢的空气离子后氧化[J];材料热处理学报;2015年03期
9 王琳;孙枫;佟小军;贺瑞军;程志永;;1Cr11Ni2W2MoV钢的离子渗氮[J];金属热处理;2015年06期
10 钟厉;邵丽;陆亚;;2Cr13钢氮碳氧硫变温离子共渗工艺及性能研究[J];热加工工艺;2012年10期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘金平;万登勇;镇咸生;谢庭勋;;渗氮不锈钢钝化工艺[A];2010’(贵阳)低碳环保表面工程学术论坛论文集[C];2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 赵良峰;00Cr12Ni9Mo4Cu2Ti马氏体时效不锈钢的离子渗氮及其组织性能研究[D];浙江大学;2008年
2 李国川;脉冲磁化与等离子体渗氮复合工艺及其数值模拟[D];重庆交通大学;2014年
3 刘成松;304不锈钢表面等离子Mo基合金化扩散行为及摩擦磨损性能的研究[D];太原理工大学;2014年
4 杜威;马氏体不锈钢低温离子硬化处理的研究[D];青岛科技大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 T.BELL,LiXY,SunY,刘家浚,张秋英;对于提高奥氏体不锈钢离子氮化表面腐蚀性能的措施[J];中国表面工程;1998年04期
2 苟伟,李国卿,柳翠,王亮;不锈钢等离子体源离子渗氮-多弧离子镀膜复合技术[J];材料热处理学报;2004年04期
3 林义民,徐洮,梁爱民,薛群基;处理温度对1Cr18Ni9Ti钢脉冲直流等离子渗氮的影响[J];金属热处理;2005年10期
4 冯忠信,宋兴文;2Cr13 钢离子渗氮处理的疲劳强度[J];机械强度;1997年03期
5 王亮,许晓磊,许彬,于志伟,黑祖昆;奥氏体不锈钢低温渗氮层的组织与耐磨性[J];摩擦学学报;2000年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢金生;深层可控离子渗氮技术及其在齿轮中的应用[J];机械工人;2002年04期
2 赵程;活性屏离子渗氮技术的研究[J];金属热处理;2004年03期
3 杨莉,杨涟,周吉智;离子渗氮对2Cr13钢疲劳性能的影响[J];热加工工艺;2004年03期
4 杜永均;周学勇;;齿轮小间隙表面离子渗氮新工艺[J];金属热处理;2011年01期
5 T.Bell;C.X.Li;顾剑锋;;材料的活性屏等离子渗氮[J];热处理;2012年01期
6 ;我国第一台离子渗氮工艺与设备的微机自控装置在武汉诞生[J];国外金属热处理;1986年01期
7 罗时雨;;氨气预处理对离子渗氮速度的影响[J];金属热处理;1987年03期
8 胡荣清;;离子渗氮的生产应用[J];金属热处理;1987年04期
9 LEBRUN Jean—Paul;曹敏达;;离子渗氮技术的发展与工业应用[J];国外金属热处理;1988年04期
10 陈方生,王成国,亓永新,庄绪峰;稀土在离子渗氮中的氧化对催渗效果的影响[J];热加工工艺;2000年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵程;赵慧丽;侯俊英;;活性屏离子渗氮过程中的粒子形貌与结构研究[A];第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛论文集[C];2006年
2 赵程;赵慧丽;侯俊英;;活性屏离子渗氮过程中的粒子形貌与结构研究[A];第六届全国表面工程学术会议论文集[C];2006年
3 卢金生;顾敏;王红伟;;离子渗氮用脉冲电源的研制[A];首届中国热处理活动周论文集[C];2002年
4 江虹;周旷;周松流;樊波平;;内燃机活塞环的等离子渗氮[A];湖北省第九届热处理年会论文集[C];2004年
5 秦向群;张兵华;张铁成;;7Mn15Cr2Al3V2WMo钢离子渗氮工艺的试验研究[A];第九次全国热处理大会论文集(一)[C];2007年
6 林义民;梁爱民;徐洮;薛群基;;温度对1Cr18Ni9TiYg氏体不锈钢脉冲直流等离子渗氮的影响[A];甘肃省化学会成立六十周年学术报告会暨二十三届年会论文集[C];2003年
7 佟宇;郭天文;娄芬丽;;辉光等离子渗氮对铸造纯钛表面性能的影响[A];第六次全国口腔修复学学术会议论文摘要汇编[C];2009年
8 李星亮;岳文;王成彪;高晓成;王松;刘家浚;;无硫磷有机钨添加剂作用下离子渗氮轴承钢的摩擦学性能研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
9 杨剑群;刘勇;叶铸玉;;2Cr13钢离子渗氮层在真空中脂润滑条件下摩擦学行为[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
10 李孔军;刘锦云;金应荣;;纯氮气氛下铜制活性屏离子渗氮的研究[A];第八届全国表面工程学术会议暨第三届青年表面工程学术论坛论文集(六)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 钟厉;纯氮离子渗氮新工艺及离子渗氮机理研究[D];重庆大学;2004年
2 刘志权;纯铁表面离子渗氮层显微组织及氮化物的高分辨电子显微镜研究[D];大连海事大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵慧丽;活性屏离子渗氮的机理及应用基础研究[D];青岛科技大学;2005年
2 赵良峰;00Cr12Ni9Mo4Cu2Ti马氏体时效不锈钢的离子渗氮及其组织性能研究[D];浙江大学;2008年
3 吴雪敏;不锈钢空心阴极辅助离子渗氮工艺研究[D];大连海事大学;2009年
4 孙宇飞;不锈钢离子渗氮模型[D];大连海事大学;2007年
5 陈丛民;空心阴极辅助离子渗氮研究[D];大连海事大学;2007年
6 张思思;20CrMnTi离子渗氮及稀土催渗组织性能研究[D];武汉科技大学;2012年
7 马夺;直流脉冲空心阴极离子渗氮研究[D];大连理工大学;2013年
8 李景才;42CrMo钢离子渗氮新技术研究[D];常州大学;2014年
9 韩莉;活性屏快速离子渗氮技术的研究[D];青岛科技大学;2008年
10 王礼银;奥氏体不锈钢活性屏离子渗氮的研究[D];青岛科技大学;2007年
,本文编号:672485
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/672485.html