低合金工具钢论文低合金工具钢复合TD渗铬试验研究

1、低合金工具钢论文：低合金工具钢复合TD渗铬试验研究【中文摘要】现代工业对工模具的性能有很高的要求,而工模具的损坏大多数是从其表面开始的,因此工模具的表面强化具有重要意义。TD盐浴渗铬作为一种较为普遍的表面改性技术,具有高硬度、耐磨、耐腐蚀和高温表面防护的作用,但是该技术在应用中存在一些不足,主要是由于处理温度高、保温时间长造成的；表面复合处理可以将两种或多种表面处理工艺联合使用,从而得到单独工艺无法实现的优秀表面性能。氮碳共渗预处理能对TD渗铬起催渗作用,但低温下所获得的渗层较薄,硬度不太高,且盐浴处理时间较长。本文对低合金工具钢采用先固体氮碳共渗预处理,再进行盐浴渗铬,即复合TD渗铬试验研究

2、,以期克服单一盐浴渗铬时工艺温度高、处理时间长以及渗层与基体间硬度差别大的不足。运用XRD分析研究了复合工艺处理后覆层的相结构,进行了金相组织及表面形貌观察、显微硬度测试以及耐磨性、耐蚀性和抗氧化性研究。文中还对复合TD渗铬的催渗机理进行了初步的探讨。为9CrWMn钢等低合金工具钢部分代替高合金工具钢TD渗铬的应用奠定基础。研究表明：氮碳共渗预处理对TD渗铬的催渗效果明显,获得的复合渗层在渗层厚度、硬度梯度分布、耐磨性、耐蚀性和抗氧化性等方面均优于单一盐浴渗铬渗层。.【英文摘要】Modern industry take a higher and higher the requirement o

3、f the performance of the molds,most damage of which starts from the surface,so it is significant importance for surface strengthening of molds.As a wide using surface modification technology,TD salt-bath chromizing has such advantages as high hardness,wear resistance,excellent corrosion resistance a

4、nd high-temperature oxidation resistance,but ther are some disadvantages in the application, mainly due to the high processing temperature and long holdin.【关键词】低合金工具钢 氮碳共渗预处理 TD渗铬 复合渗层【英文关键词】Low-alloy tool steel Nitrocarburizing pretreatment TD chromizing Complex coating【目录】低合金工具钢复合TD渗铬试验研究摘要4-5Abst

5、ract5-6目录7-9第1章 绪论9-181.1 引言91.2 模具的分类、失效形式和表面强化方法9-111.2.1 模具的分类9-101.2.2 模具的失效形式101.2.3 模具表面强化技术10-111.3 TD渗铬的原理、现状和发展趋势11-161.3.1 TD渗铬的原理11-141.3.2 复合TD渗铬的几种方法14-151.3.3 TD渗铬的不足和发展趋势15-161.4 本文研究的内容及意义16-171.5 本章小结17-18第2章 实验设备、材料及方法18-272.1 实验设备18-242.1.1 TD盐浴设备18-202.1.2 覆层形貌观测和物相分析设备202.1.3 覆层

6、性能测试设备20-242.2 实验材料24-252.3 实验工艺路线及步骤25-262.4 本章小结26-27第3章 盐浴渗铬配方及工艺初步研究27-403.1 配方设计27-303.1.1 固体氮碳共渗预处理配方27-283.1.2 TD渗铬的配方方案28-303.2 固体氮碳共渗预处理工艺研究30-313.3 TD渗铬工艺的配合31-383.3.1 TD渗铬的温度32-343.3.2 复合渗工艺时间34-353.3.3 基体中合金元素对复合渗工艺的影响35-383.4 本章小结38-40第4章 复合渗层的组织与性能40-604.1 渗层的微观形貌40-414.2 X射线衍射分析41-434.3 硬度测试与分析43-464.3.1 表面显微硬度测试与分析43-444.3.2 梯度显微硬度测试与分析44-464.4 耐磨性测试与分析46-484.5 耐蚀性测试与分析48-534.5.1 耐硝酸腐蚀性48-514.5.2 耐氢氟酸腐蚀51-534.6 抗氧化性测试与分析53-554.7 分析与探讨55-584.7.1 铬氮化合物形成的热力学