一种合金表层的渗氮强化方法、表层渗氮合金及其应用技术

本发明专利技术提供了一种合金表层的渗氮强化方法、表层渗氮合金及其应用，涉及合金表面强化技术领域。本发明专利技术提供的合金表层的渗氮强化方法，包括以下步骤：将合金基材在氮气氛围下采用等离子弧进行熔融渗氮，在所述合金基材表面得到渗氮层；所述渗氮层的厚度≥2mm；所述等离子弧的参数包括：等离子气为氩气，等离子枪气流量为5～15L/min；电流为120～180A，等离子弧移动速度为2～4s/cm<supgt;2</supgt;。本发明专利技术以等离子体作为热源，瞬间释放高温，使合金基材表层熔化；且等离子弧能量高，氮分子吸收热量后内能增加，瞬间解离为氮原子，在熔体中扩散系数增加，使氮原子融进熔体中，在合金基材表面实现高效渗氮。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合金表面强化，具体涉及一种合金表层的渗氮强化方法、表层渗氮合金及其应用。

技术介绍

1、随着科技和经济的快速发展，钢材在高温、高速、重载的苛刻环境下服役，钢材质量对机械装备的性能、寿命和可靠性有决定性的影响。改善钢材表面硬度、抗疲劳及耐腐蚀性能，延长钢材服役寿命，是目前钢材重点研究的方向和目标。以及钢材生产及加工过程所造成的具有表面裂痕、凹坑、刮痕等缺陷的钢材，也需要通过表面强化技术进行修复并进一步增强钢材表面质量。

2、为解决钢材表面质量问题，提高钢材表面硬度和强度，对钢材常采用表面渗氮、渗碳或表面镀膜的方式对钢的表面进行强化处理。其中，表面渗氮工艺通过氮原子固溶于钢基材，引发晶格畸变，提高钢的强度，细小弥散的含氮析出物能细化晶粒，阻碍位错迁移，起到析出强化的作用。目前常用的表面渗氮方法为氮化炉气体渗氮和辉光放电离子渗氮，上述两种渗氮工艺，氮在钢中扩散系数低，导致渗氮层较薄(一般为200μm左右)，渗氮过程中极大可能会造成试样表面白亮层的产生，导致渗氮层脆性增加，钢材使用过程中表面硬度、耐磨性和疲劳强度下降，无法满足钢材在较为苛本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种合金表层的渗氮强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述氮气氛围的压力为0.07～0.1MPa；所述氮气氛围通过通入氮气获得，通入氮气的充入流量为5～8L/min。

3.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述通入氮气前进行真空；所述真空的真空度为1×10-3～3×10-3Pa。

4.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述合金基材包括钢材或钛合金。

5.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述渗氮层的厚度为2.0～3.0mm。>

6.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种合金表层的渗氮强化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述氮气氛围的压力为0.07～0.1mpa；所述氮气氛围通过通入氮气获得，通入氮气的充入流量为5～8l/min。

3.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述通入氮气前进行真空；所述真空的真空度为1×10-3～3×10-3pa。

4.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，所述合金基材包括钢材或钛合金。

5.根据权利要求1所述的渗氮强化方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余建波，韩伟豪，张海南，董莹，张小新，任忠鸣，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：