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9Cr18模具鋼表面低溫滲碳強(qiáng)化技術(shù)研究

發(fā)布時(shí)間:2020-03-30 ?? 瀏覽次數(shù):

  9Cr18馬氏體模具鋼是軸承領(lǐng)域應(yīng)用***廣泛的模具鋼,具有良好的耐蝕性,其淬火硬度(58~60HRC)低于常規(guī)軸承鋼(60~64HRC)。下面小編就來和大家介紹一下9Cr18模具鋼。   軸承時(shí)效主要發(fā)生在工作表面和次表面層,采用合適的工藝對9Cr18不銹鋼進(jìn)行表面強(qiáng)化是提高軸承使用壽命的有效途徑。   近年來的研究發(fā)現(xiàn),將不銹鋼在低于500℃下進(jìn)行滲氮或滲碳處理時(shí),可得到含氮或含碳的固溶體和擴(kuò)散層,氮或碳原子起到了固溶強(qiáng)化的作用,不僅提高了不銹鋼的表面硬度,而且增強(qiáng)了耐蝕性。為此,本研究對9Cr18馬氏體不銹鋼進(jìn)行低溫滲碳處理,并對處理后試樣的組織與性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,為低溫滲碳技術(shù)在不銹鋼軸承領(lǐng)域的應(yīng)用提供借鑒。   試驗(yàn)材料為9Cr18不銹鋼,其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),%)為:0.95C,0.38Si,0.47Mn,0.015S,0.01P,17.9Cr,F(xiàn)e余量
。試樣尺寸10mm×10mm×5mm,對試樣表面進(jìn)行粗磨、精磨、研磨加工保證表面粗糙度Ra<0.2μm,直線度<0.002mm,試驗(yàn)前用丙酮溶液對試驗(yàn)進(jìn)行清洗,在乙醇溶液中超聲清洗15min。   其中活化工藝是為了增加材料表面活性,消除氧化膜,低溫滲碳選擇含氯混合氣體為預(yù)處理氣氛,預(yù)處理參數(shù)設(shè)計(jì)為在含氯混合氣體下,溫度達(dá)到440℃,保溫2h,次數(shù)為2次,這樣在預(yù)處理過程中,多次消除氧化膜,可以防止在低溫滲碳初期氧化膜的再生,效果好于1次處理。   試驗(yàn)后,用金相顯微鏡觀察基體組織;采用掃描電鏡進(jìn)行表面微觀組織觀察及截面元素分布測試;用維氏硬度計(jì)進(jìn)行顯微硬度測試;采用直線度儀對試驗(yàn)前后試樣直線度進(jìn)行測量;采用洛氏硬度計(jì)對處理前后基體組織硬度進(jìn)行測試。結(jié)果表明:   1) 9Cr18馬氏體不銹鋼在常規(guī)淬回火條件下,經(jīng)低溫滲碳處理后表面硬度得到顯著提高,由630HV提高到1700HV。   2) 低溫滲碳強(qiáng)化處理對基體組織的影響較小,處理后組織形態(tài)與硬度未發(fā)生明顯變化。   3) 滲層與基體的結(jié)合力好,未發(fā)生明顯剝落,綜合性能良好。   4) 低溫滲碳處理對試樣直線度及表面粗糙度的影響較小。   小編通過對9Cr18模具鋼的介紹,希望可以給大家?guī)砀嗟哪>咪撡Y訊。有想了解更多模具鋼的朋友歡迎咨詢東锜模具或者閱讀《塑料模具鋼種類有哪些[匯總大全]》。

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