为了提高2Cr13不锈钢的的摩擦学性能,对其进行了950℃保温10 h的固体硼碳共渗,渗剂系自制,成分为5%碳化硼、20%无水硼砂（作供硼剂）,15%木炭（作供碳剂）,3%氯化铵和2%氟硼酸钾（作活化剂）,10%石墨和40%碳化硅（作填充剂）,以及5%氧化钇（作催渗剂）。采用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）检测了渗层的表面和截面形貌、微观结构和相组成;对经过和未经过硼碳共渗的2Cr13钢进行了纳米压痕试验,在330 g、530 g和730 g载荷下进行了摩擦磨损试验,以揭示硼碳共渗层的摩擦学性能及其磨损机制。结果表明:硼碳共渗层的厚度约为156μm,主要由FeB、Fe2B、Fe3C和CrB相构成,表面硬度达1 572 HV0.1,约为基体的6倍高;共渗层弹性模量约为265 GPa,表面粗糙度约为0.126μm。不同载荷的摩擦磨损试验表明,经硼碳共渗的钢的摩擦因数、磨损体积和比磨损率均显著小于未经共渗处理的钢。在以730 g载荷摩擦磨损试验的情况下,未经硼碳共渗的2Cr13钢的磨损机制为磨粒磨损、黏着磨损和氧化磨损,而经硼碳共渗的钢则主要为磨粒磨损和氧化磨损。
类型: 期刊论文
作者: 黄朝军,梁文萍,缪强,李阳,易锦伟,丁铮
关键词: 不锈钢,固体碳硼共渗,载荷,摩擦磨损
来源: 热处理 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅰ辑
专业: 金属学及金属工艺
单位: 南京航空航天大学材料科学与技术学院
分类号: TG174.445
页码: 1-9
总页数: 9
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