45钢离子氮碳氧三元共渗与QPQ处理对比研究

摘要：

盐浴复合(QP Q)技术为公认的能同时提高金属材料耐腐蚀性和耐磨性的表面改性技术,但其推广使用受到环保制约.为开发绿色高效表面改性技术,探索了离子氮碳氧三元共渗(PNCO)技术,并与QPQ技术改性效果进行了对比研究.选择45钢为原材料,分别采用PNCO技术和QPQ技术进行表面改性.利用光学显微镜及扫描电子显微镜、XRD、显微硬度计、摩擦磨损试验机、浸泡腐蚀实验对两种表面处理试样的截面显微组织、物相、表面及截面硬度、耐磨性和耐腐蚀性进行测试和分析.结果表明,在510℃×4 h工艺条件下,PNCO处理获得的化合物层厚度为20.14μm,有效硬化层厚度为59μm,截面最高硬度为760HV0.05,磨损率为1.39×10-3 g·N-1·m-1,腐蚀失重率为0.39％.XRD结果分析表明,PNCO处理后渗层形成了FexN化合物和以Fe3 O4为主的氧化物相.PNCO和QPQ对比研究发现,两者表层硬度、耐磨性及耐腐蚀性均相近.本研究为绿色高效表面改性技术提供了可行的研究方向.

关键词：45钢、PNCO、QPQ、耐磨性、耐腐蚀性

所属期刊栏目：50

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江苏省第三期优势学科建设项目;江苏高校品牌专业建设工程资助项目;江苏省研究生科研与实践创新计划项目

在线出版日期：2022-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：128-134