图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Oral Presentation电弧放电等离子体氮化H13钢在熔融铝硅中的腐蚀行为及机理探究

编号：345 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-18 22:45:24 浏览：134次收藏取消收藏

2024-05-12 17:15

15min

[I2] 论坛8：腐蚀与防护技术B [I2-2] 论坛8B下午

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摘要

在低温下采用不同电弧电流(55、70、85和100 A)的电弧放电等离子体氮化(ADPN)工艺，对 AISI H13热作工具钢进行氮化处理，以提高其机械性能和耐腐蚀性能。分别使用 XRD、SEM、EDS、维氏显微硬度计、探针式剖面应力仪和球盘式干摩擦磨损试验机研究了不同电弧电流对 H13钢的微观结构、机械性能和熔融铝硅腐蚀的影响。结果表明，氮化层主要由膨胀马氏体(α_N）和ε-Fe_2-3N相组成。由于电弧放电产生的高密度、高能量的氮等离子体，氮化动力学在电弧电流100 A时达到了峰值(MAX ≈ 1.94 μm/min)。氮化 H13钢的表面显微硬度、耐磨性和耐铝硅熔融腐蚀性能都有显著提高。ADPN 样品上含有的ε-Fe_2-3N复合层导致腐蚀机制从溶解转变为点蚀，氮化层中的内应力抑制了热应力下裂纹的形成。因此，作为一种表面强化技术，ADPN工艺不仅能产生耐磨表面，还能为提高耐熔融合金腐蚀性能提供一种潜在的解决方案。