低溫鹽浴氮碳滲入及催化劑的開發(fā).pdf

1、常規(guī)的QPQ工藝氮碳滲入會(huì)造成不銹鋼基體Cr含量下降，當(dāng)Cr含量低于突變點(diǎn)時(shí)，不銹鋼表面形成完整鈍化膜的能力遭破壞，耐蝕性顯著降低。低溫鹽浴氮碳滲入技術(shù)是由普通QPQ技術(shù)改進(jìn)而成。該技術(shù)處理不銹鋼時(shí)會(huì)減少Cr，N化合物的析出，且在保持基體材料強(qiáng)韌性的基礎(chǔ)上不僅耐蝕性能比高溫滲氮的滲氮層好，還能賦予其表層優(yōu)良的特殊性能，成倍提高工件的使用壽命。但在低溫鹽浴下，活性元素濃度低、擴(kuò)滲動(dòng)力不足、以及工件表面的溫度低等因素，是阻礙低溫鹽滲入技術(shù)的

2、難點(diǎn)，因此對低溫鹽浴氮碳滲入催化劑進(jìn)行開發(fā)，提高低溫鹽浴滲層質(zhì)量，這將使得低溫鹽浴氮碳滲入具有更加廣泛的應(yīng)用前景。
　　本論文旨在研究低溫鹽浴氮碳滲入和開發(fā)一種活性催化劑，通過改善鹽浴活性來縮短低溫鹽浴氮碳滲入周期、提升活性原子的擴(kuò)滲動(dòng)力，減少能耗、提高處理零件的質(zhì)量和壽命，并驗(yàn)證該催滲劑的適用性和催滲效果，探尋催滲機(jī)理和形成滲層的機(jī)制。本試驗(yàn)選用45鋼調(diào)質(zhì)態(tài)、35CrMo鋼調(diào)質(zhì)態(tài)和316L不銹鋼進(jìn)行工藝試驗(yàn)，在鹽浴中通過添加不同

3、催化劑種類和含量處理試樣，通過光學(xué)顯微鏡、電子掃描電鏡和X射線衍射儀等檢測儀器對試樣氮化形成的滲層厚度、硬度以及滲層元素成分進(jìn)行檢測，觀察并分析試樣最終形成的滲層形貌以及組織。
　　通過上述試驗(yàn)，獲得了不同催化劑成分和含量對不同材料滲層形成、表面硬度及厚度變化的影響規(guī)律。發(fā)現(xiàn)了2種催化劑對滲層質(zhì)量的改善具有一定的促進(jìn)作用，同時(shí)同種催化劑的含量不同將對表面硬度以滲層厚度的影響程度不同，根據(jù)不同的催化劑對滲層中的物相組成產(chǎn)生不同的影響