气体渗氮工艺对NbVTi合金化灰铸铁组织与性能的影响

作者：孟超; 郭彩萍

来源：金属热处理, 2020, 45(08): 189-194.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2020.08.037

• NbVTi合金化灰铸铁
• 渗氮层
• 硬度
• 显微组织
• 耐磨性能

针对发动机高速重载的发展趋势,对新型NbVTi合金化灰铸铁气缸套材料进行了不同温度的气体渗氮处理。通过光学显微镜、维氏硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜等手段,研究了NbVTi合金化灰铸铁气缸套表面的气体渗氮工艺对组织性能的影响。结果表明:随着渗氮温度的增加,NbVTi合金化灰铸铁气缸套的渗氮层深度都有所增加,距离表面100μm和130μm处的显微硬度先增后降。在最佳的渗氮温度570℃渗氮后,气缸套尺寸膨胀量在0.0100.055 mm标准范围内,渗氮层平均厚度约140μm,距离表面100μm扩散区平均硬度达到500 HV0.1以上,可满足高速重载气缸套的使用要求。气体渗氮后,气缸套的摩擦磨损性能得到了大幅提高,随着载荷的增大和速度的增加,磨损率随之增大,其磨损机理由磨粒磨损向粘着磨损转变。

• 单位
  机电工程学院; 焦作大学