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~试验研究~
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温度对低温双辉等离子渗铬的影响
郑英
（湖南交通职业技术学院，湖南长沙410132)
摘要：研究了在低于相变点的温度对T10钢采用双辉等离子渗金属技术进行渗铬的效果。结果表明，在
560～700℃渗铬，能在T10钢表面形成显微硬度高达600～1500HV的渗铬层，渗层由沉积层和扩散层构成，渗层深度可达20～33μm；渗层的铬含量、深度和显微硬度等随渗铬温度的升高而增加，且渗层深度随渗铬温度呈指数规律变化。
关键词：温度；双辉等离子渗铬；表面硬度；深度
中图分类号：TG156.8*8
文献标识码：A
文章编号：1008-1692(2017)02-0020-04
EffectionofDoubleGlowPlasmaChromizingbyTemperature
ZHENG Ying
(Hunan CommunicationPolytechnic College，Changsha 410132,Hunan China）
Abstract: It was investigated whether T1O steel could be effectively chromized by using a double glow plasma chromizing technology at a temperature lower than phase transition temperature The results showed that the chromizing at 560 to 700 C makes it possible to form chromized layer with micro-hardness as high as 600 to 1 500 HV on the T10 steel, and that the chromized layer consists of deposition layer and diffusion layer, and is as depth as about 20 to 33 μm. Furthermore, as the chromizing temperature increases, so too do the chromium content, depth and micro-hardness of the chromized layer, and the depth of chromized layer varies exponentially with chromizing temperature
Key words: temperature; double glow plasma chromizing; surface hardness; depth
双辉等离子渗金属是我国原创的表面改性技术，国际上被称为XU-TECH"。该技术能根据需要在成本低廉的普通碳钢表面形成高合金表面改性层，且合金层成分可以控制。因此，可使普通碳钢表面获得高合金钢的性能。若材料表面有一定的含碳量，经率火后，还可获得很高的表面硬度，可大幅度提高材料表面的耐磨性。但此项技术处理温度通常在800℃以上[3]，被处理零件由此会产生较大的热处理畸变，同时使材料的组织恶化。所以降低处理温度是此项技术能够推广应用的重要措施。作者已成功在高碳钢、中碳钢的相变点下实现了渗铬处理[3-4]，由于温度是影响扩散的关键因素，探索在相变点下温度对双辉等离子渗铬的影响规律也就成为必要。本文以T10钢为基材，在其相变点下研究了温度对双辉等离子渗铬的影响。
收稿日期：2017-01-04
1试验原理与方法 1.1试验原理
双辉等离子渗金属炉通常由炉体、阳极罩、阴极、源极等组成，图1是其结构原理图，其工作原理是：在源极和阳极之间、阴极和阳极之间各设有一个单独的电源，使其各自产生辉光放电。在密封的空间中通入氟气作为工作气体，利用辉光放电所形成的氩离子，轰击加热试样到工艺温度，同时轰击源极材料，使欲渗合金元素被溅射出来，在等离子体的作用下，溅射出来的合金元素沉积、吸附在试样表面，通过热扩散进人工件表层，形成具有特殊物理、化学性能的合金层。合金层中的合金元素含量及合金渗层厚度可以通过调节工作气压、源极电位、阴极电位、温度与保温时间等工艺参数加以控制。
作者简介：郑英（1969-），男，湖南常德人，硕士研究生，制教投，高工，主要从事材料表面改性及材料成形方
面的研究。联系电话：15973186068,E-mail：ying8512@sina.com
基金项目：湖南省教育厅科研课题（课题编号13C254）
·20 · 万方数据
《热处理》
2017年第32卷第2期