【中國(guó)鍛件網(wǎng)】在脈沖等離子滲氮爐中42CrMo鍛件進(jìn)行離子滲氮和后氧化復(fù)合處理，離子氧化介質(zhì)為普通空氣。采用金相顯微鏡、X 射線衍射儀、電化學(xué)性能分析測(cè)試儀對(duì)復(fù)合滲層的顯微組織、物相及耐腐蝕性進(jìn)行了測(cè)試和分析。研究結(jié)果表明，復(fù)合滲層硬度較單一離子滲氮得到的有不同程度的提高，硬度達(dá)到760 HV0.05；42CrMo鍛件離子滲氮后進(jìn)行氧化處理可在氮化層上形成一層1～2μm厚的氧化層，該氧化層由Fe2O3和Fe3O4 組成；后氧化顯著提高42CrMo鍛件的耐蝕性，其中400℃×60min后氧化獲得耐蝕性。
42CrMo鍛件具有良好的綜合性能，如強(qiáng)度高、韌性好、淬透性好等，被廣泛應(yīng)用于齒輪鍛件、車輪鍛件等。為滿足齒輪表面耐磨、心部良好韌性的設(shè)計(jì)要求，擴(kuò)大工程領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域，一般都要進(jìn)行表面熱處理。現(xiàn)階段離子滲氮技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于42CrMo鍛件表面強(qiáng)化處理。但是離子滲氮后形成的滲氮層表面硬而脆，容易脫落。近年，在離子滲氮基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的氧化復(fù)合處理技術(shù)有效彌補(bǔ)了這一缺點(diǎn)。
離子滲氮后續(xù)氧化復(fù)合工藝是在離子滲氮之后再進(jìn)行一次氧化處理的復(fù)合工藝，進(jìn)一步提高滲層的綜合性能。后續(xù)氧化過(guò)程中，化合物層發(fā)生調(diào)幅分解，合金氮化物彌散析出，滲氮層硬度得到不同程度的提高；同時(shí)滲層表面生成一層致密的以Fe3O4為主、外加少量Fe2O3的氧化膜，由于Fe2O3氧化膜結(jié)構(gòu)疏松，生產(chǎn)中需要盡量避免。南昌大學(xué)周潘兵對(duì)此進(jìn)行了研究，并確定了W6Mo5CrV2 后氧化工藝，但獲得的工藝參數(shù)對(duì)其他材料不具備普適性。
鍛件采用空氣作為氧化介質(zhì)，工藝成本低，易于操作。將離子氧化技術(shù)與42CrMo鍛件離子滲氮結(jié)合起來(lái)，研究離子氧化溫度與時(shí)間對(duì)復(fù)合滲層組織與性能的影響。并結(jié)合復(fù)合滲層的組織形貌和顯微硬度等特性，探討離子滲氮后氧化復(fù)合工藝的機(jī)理。
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