马氏体不锈钢渗硼工艺研究(2)
1.1.1 马氏体不锈钢渗硼工艺研究的意义 首先，钢铁材料经渗硼后，其各方面性能会有比较大的提高，具体表现为具有很高的硬度、较高的耐磨性和良好的减摩作用、良好的高温抗氧化性和红硬性、较高的耐腐蚀性能等。渗硼后形成的硼化物硬度较高，一般会形成 Fe2B相和 FeB相，两者的显微硬度分别为 1090~1680HV和 1890~2340HV，可见，其硬度会有大幅度提高。由于向表层渗入了硼原子，钢铁表面的耐磨性也有了较大的提高，而且其抗磨损性能要优于渗碳和渗氮[3]。硼铁化合物 FeB、Fe2B是十分稳定的化合物，在 600℃以下具有良好的抗氧化性，且随着渗硼层厚度的增加高温抗氧化性能也提高[4-5]，这就使得钢铁材料具有良好的高温抗氧化性能，另外优于硼铁化合物很稳定，所以在 800℃下仍可以保持比较高的硬度，红硬性非常好[6]。钢铁材料经过渗硼后其抗腐蚀性能会有较大提高，除硝酸歪，经过渗硼处理的工件在所有的酸、碱、盐中都具有较高的抗腐蚀性[7-8]。可见，钢铁材料经过渗硼处理后具有非常出色的性能。 但是钢铁材料经渗硼以后也有一定的缺点，具体表现为两相硼化层的脆性较大且剥落倾向比较大[9]。这是因为硼铁化合物本身是硬而脆的金属化合物，一般硼化层由 Fe2B 或者 FeB+Fe2B 组成，其中 Fe2B 相的硬度一般为 1300-1800HV，而 FeB 相一般达到 1600-2200HV，且 FeB 相的脆性比较大源]自{优尔·~论\文}网·www.youerw.com/ ，这就导致了上面所说的缺点，这是渗硼工艺应用受限的一个主要原因。 综上所得，钢铁的渗硼工艺是具有很大的研究价值的。因为要得到性能优异的渗硼层，与很多因素有关。如硼化层过厚，也会增加其脆性和剥落倾向。而且不同碳含量的钢经不同温度和保温时间渗硼后的渗硼层厚度、硬度都有所不同。所以可以作出不同钢种的渗硼层生长动力学曲线（渗硼层厚度与时间、温度的关系）以及渗硼层等厚度图，这样通过设定的渗硼时间和温度可预测渗硼层的厚度;反之也可以根据确定的渗硼厚度调整渗硼时间和温度，这是对工业生产具有非常好的指导意义。
1.1.2 马氏体不锈钢渗硼工艺的研究方法 一般，先对钢进行渗硼处理。渗硼结束后，对试样进行清洗、镶嵌、抛光、腐蚀后，测量渗层厚度。根据JB/T 7709—2007，可知测量渗硼层厚度的方法如下：放大200倍-300倍，将视场分为六等分，在五个五等分点上测量深度，计算算术平均值：h=(h1+h2+h3+h4+h5)/5,式中：h为渗硼层厚度。根据渗硼层的不同类型，渗硼层厚度h值应以连续部位为基础，采用三种不同测量方式，测量公式及1.1[10]
上一篇：粉末粒径对纳米粉性能影响研究
下一篇：镍铝高温合金强化相沉淀行为研究