采用双辉等离子表面冶金技术在45钢表面制备Fe-Al-Cr-Nb合金层的摩擦性能（英文）

发布时间：2019-03-28 06:19

【摘要】：采用双辉等离子表面冶金技术在45钢基体表面制备Fe-Al-Cr-Nb合金层。利用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对该合金层的显微组织和物相组成进行表征。结果表明,该合金层表面形貌完整且致密;厚度约为20μm;各合金元素含量沿截面方向呈梯度分布。显微硬度和纳米压痕实验表明,Fe-Al-Cr-Nb合金层的表面硬度为HV 580,约为基体45钢的2.8倍;与基体相比,该合金层具有较小的位移偏移量和较大的弹性模量。通过室温摩擦磨损实验表明,Fe-Al-Cr-Nb合金层的摩擦因数低且磨损量小,说明该合金层可显著提高基体的表面硬度和耐磨性。
[Abstract]:Fe-Al-Cr-Nb alloy layer was prepared on 45 steel substrate by double glow plasma surface metallurgy. The microstructure and phase composition of the alloy layer were characterized by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). The results show that the surface morphology of the alloy layer is complete and compact, and the thickness of the alloy layer is about 20 渭 m, and the contents of the alloy elements show gradient distribution along the cross-section direction. The results of micro-hardness and nano-indentation experiments show that the surface hardness of Fe-Al-Cr-Nb alloy layer is about 2.8 times as much as that of 45 steel substrate, and the displacement offset and elastic modulus of the alloy layer are smaller than that of the substrate. Friction and wear tests at room temperature show that the friction coefficient of the Fe-Al-Cr-Nb alloy layer is low and the wear loss is small, indicating that the alloy layer can significantly improve the surface hardness and wear resistance of the matrix.
【作者单位】： 南京航空航天大学材料科学与技术学院;
【基金】：Project(51371097)supported by the National Natural Science Foundation of China Project supported by the Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions,China
【分类号】：TG174.4

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