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QPQ處理對45鋼和304不銹鋼的性能改善

東風金屬表面處理 2019-10-18 10:01:34

現代工業對零部件的表面性能有著越來越高的要求,特別是要求機械零部件能夠在高速、高溫、高壓、重載、嚴重摩擦及腐蝕介質等苛刻的工作環境中可靠而持續的工作。因此,表面工程技術的研究早已滲入到到現代工業的方方面面,形成了一個新的科技群。

QPQ鹽浴復合處理技術作為一種先進的表面強化技術,被廣泛應用于工程制造領域、機械和汽車工業,以增強零件的耐磨性,耐疲勞 性和耐腐蝕性能,該技術尤其適合處理低碳鋼、結構鋼、工模具鋼和鑄鐵。


其中45鋼具有價格低、應用廣泛的特點,試想如果經過QPQ處理后,45鋼能夠具有良好的耐蝕性和耐磨性,那將進一步擴展45鋼在工業中的應用范圍,節約生產成本。


此外奧氏體不銹鋼由于其耐磨性和表面硬度較低,使用范圍受到了極大限制,如果通過QPQ對304不銹鋼進行表面改性,提高不銹鋼表面硬度和耐磨性,那將大大延長設備使用壽命。




這兩項研究都具有非常重要的意義。基于此,有相關機構對45鋼和304不銹鋼進行了QPQ鹽浴復合處理實驗的研究。通過觀察氮化與氧化對鋼表面相結構、滲層組織、滲層硬度、元素濃度分布等的影響來考察QPQ對兩種鋼的耐磨性和抗蝕性的改善狀況。實驗表明:


45鋼在QPQ處理后表面由外到內形成明顯的白亮層和擴散層,且滲層厚度隨著氮化時間的延長增大,樣品表面硬度逐漸提高,硬度可達630HV0.01,大大提高了耐磨性。由腐蝕試驗可知,氮化90min,氧化100min分別是提高45鋼耐腐蝕性的,氮化時間和氧化時間對抗腐蝕性能也有明顯改善。




304不銹鋼在溫度565℃、滲氮時間150min時,硬度峰值約為1200HV,比基體高5 倍以上,耐磨性顯著提高,處理后試樣的耐磨性比原始試樣提高10倍左右。


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