金属热处理

作者：卢磊, 李立兵, 田青超

单位：1.上海大学 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200444;；2.同济大学 航空航天与力学学院, 上海 200092

关键词：穿孔顶头,氧化膜,Cr当量,Ni当量,物相

为研究合金成分对穿孔顶头用钢表面氧化膜生长行为的影响,在高温C2H5OH-H2O气氛中对穿孔顶头用50Cr、20CrNi4和20Cr2Ni4MoW钢进行两段式氧化处理。采用扫描电镜、X射线衍射仪及显微硬度计对氧化膜进行分析。结果表明,3种钢均在表面得到双层氧化膜结构。外层氧化膜主要为Fe3O4和Fe2O3,均以Fe3O4的(400)面为主要生长方向,硬度在400~500 HV0.02之间;内层氧化膜主要为Fe3O4和FeO,且含有大量的合金元素,50Cr钢内层含Fe-Cr相,而20CrNi4和20Cr2Ni4MoW钢内层则含有Fe-Ni相。随Cr当量增大,钢表面氧化膜厚度减小,而Ni当量越大,内层氧化膜占总氧化膜厚度的比例则越大。3种钢在内氧化区域均存在一定程度的脱碳现象,导致硬度下降,其中50Cr钢硬度下降幅度最大,表明其不适宜做为顶头用钢。

来源：2025年第11期

《金属热处理》期刊编辑部

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