金属热处理

作者：周俊, 赵文, 李威, 许世明, 何江浩, 莫少览, 邓江, 邓庆祝

单位：成都国营锦江机器厂, 四川 成都 610043

关键词：低合金钢,等离子渗氮,温度效应,时间效应,硬度

对EN40BT钢在不同温度、不同时间下进行了直流等离子渗氮(DCPN)和活性屏等离子渗氮(ASPN),并利用光学显微镜、扫描电镜、维氏硬度计、表面轮廓仪和X射线衍射仪等对DCPN和ASPN后的试样进行微观组织和性能研究。结果表明,直流等离子渗氮和活性屏等离子渗氮都可有效提高EN40BT钢的表面硬度,而且均会大幅提高基体的表面粗糙度,但是ASPN处理造成的Ra增幅远小于DCPN处理。DCPN各参数试样(570 ℃×20 h DCPN试样除外)基本都有明显的白亮层形成,而所有ASPN试样的白亮层都较薄。直流等离子渗氮温度升高时,最大表面硬度和有效渗氮层深度都呈下降趋势;活性屏等离子渗氮试样的最大表面硬度也随渗氮温度升高而降低,但是其渗氮层深度随渗氮温度的升高而增加。直流等离子渗氮和活性屏等离子渗氮在530 ℃下处理20、40和60 h的变化趋势一致,即渗氮时间越长,渗氮层深度增加,但最大表面硬度呈降低趋势。综合考虑有效渗氮层深度和最大表面硬度,并考虑处理效率与能耗,可以选择530 ℃×20 h和550 ℃×20 h分别作为DCPN和ASPN的较优等离子渗氮参数。

来源：2025年第8期

《金属热处理》期刊编辑部

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