面纳米化对20Cr钢低温气体渗氮影响

编号：NMJS04090

篇名：面纳米化对20Cr钢低温气体渗氮影响

作者：葛利玲； 田娜； 卢正欣； 杨朝静

关键词：20 Cr钢； 超音速微粒轰击； 表面纳米化； 低温气体渗氮

机构： 西安理工大学材料科学与工程学院

摘要： 为了研究表面纳米化对20Cr钢低温气体渗氮的影响,采用超音速微粒轰击技术(Supersonic Fine Particles Bombarding,SFPB)对20 Cr钢进行了表面纳米化制备,并对其进行了低温气体渗氮处理,利用XRD、TEM和维氏硬度计对处理后试样的组织结构和力学性能进行了测试。结果表明,SFPB处理后20 Cr钢表层平均晶粒尺寸约为19.4 nm,表面硬度达到570 HV,比原始硬度提高了2.73倍。经低温气体渗氮后,SFPB处理层的渗氮层深度随温度的升高而逐渐加深,在450℃渗氮3 h后获得了具有实用价值的化合物层,厚度6~10μm,渗氮6 h后化合物层厚度增加到12-15μm,氮化层深度达到约250μm,表面硬度提高到1185 HV;而非SFPB层在450℃渗氮6 h后表面化合物层仅约2μm,扩散层厚度约50μm。