金属热处理

作者：范兴平, 范维, 谢雯

单位：1.攀枝花学院 钒钛学院, 四川 攀枝花 617000; ；2.攀枝花学院 钒钛资源综合利用四川省重点实验室, 四川 攀枝花 617000; ；3.攀枝花学院 图书馆, 四川 攀枝花 617000; ；4.四川四环锌锗科技有限公司, 四川 雅安 625000

关键词：H13热作模具钢,液相等离子体电解,碳氮共渗,高温抗氧化

为提高H13热作模具钢的高温抗氧化性能及硬度,采用液相等离子体电解碳氮共渗技术对H13热作模具钢进行了碳氮共渗处理,用XRD、SEM、维氏硬度计等检测手段,对模具钢共渗层的微观结构、物相组成、硬度及高温抗氧化性进行测试,研究了碳氮共渗时间对渗层组织性能的影响。结果表明,在200 V电压下,分别经3、5、7 min液相等离子体碳氮共渗后的H13热作模具钢表面形成了铁的碳化物和氮化物,渗层的相组成包括Fe、Fe19Mn、CrFe4、Fe3C、Fe2-3N。随着碳氮共渗时间的延长,熔融物颗粒越聚越多,会产生“山坡”状形貌,使其表面变得更加粗糙,渗层厚度也增加,当碳氮共渗时间为7 min时,渗层厚度最大约5.9 μm。显微硬度随碳氮共渗时间的延长而升高,碳氮共渗7 min渗层的显微硬度最高达到403.13 HV0.2。H13热作模具钢经液相等离子体电解碳氮共渗后,其耐高温氧化性能显著提高。

来源：2023年第9期

《金属热处理》期刊编辑部

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