工模具鋼表面CVD法強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用研究.pdf

1、利用化學(xué)氣相沉積技術(shù)可以在多種結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和模具鋼基體上沉積TiN薄膜，它是一種綜合性能優(yōu)良的硬膜材料，可以實(shí)現(xiàn)材料的表面強(qiáng)化。本課題結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，利用化學(xué)氣相沉積TiN薄膜方法，探討提高模具表面強(qiáng)度和耐磨性的工藝和技術(shù)。實(shí)驗(yàn)選用20，45，T10，Cr12MoV，W18Cr4V五種不同含碳量的常用模具鋼作為 TiN薄膜的基體材料，采用TiCl4，H2和N2作為反應(yīng)的源氣體，研究化學(xué)氣相沉積(CVD)TiN薄膜的工藝條件，工藝參數(shù)

2、，如沉積溫度、氣體總流量、N2和H2的相對(duì)比以及TiCl4蒸發(fā)溫度等對(duì)TiN薄膜的組織和性能的影響。 由實(shí)驗(yàn)獲得的TiN薄膜呈金黃色，在薄膜的X射線衍射譜中，除衍射強(qiáng)度很高的TiN峰線外，還存在衍射強(qiáng)度相對(duì)較弱的α-Fe的峰線，說(shuō)明在沉積過(guò)程中，薄膜中除生成大量的TiN外，基體中少量鐵原子也擴(kuò)散到沉積層中。測(cè)試分析表明，化學(xué)氣相沉積TiN薄膜過(guò)程中，鋼基體中的碳含量對(duì)涂層的性能產(chǎn)生了一定的影響，隨著碳含量的增加，涂層的硬度提高。