QPQ技术中渗氮时间对合金铸铁组织及摩擦性能的影响

作者：王钦娟; 林少阳; **士; 刘东^*

来源：金属热处理, 2021, 46(10): 226-231.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2021.10.041

• QPQ技术
• 渗氮时间
• 合金铸铁
• 组织
• 摩擦磨损

采用OM、SEM、硬度测试、摩擦磨损试验等方法研究了QPQ技术中渗氮时间对合金铸铁组织与摩擦性能的影响。结果表明,QPQ处理后,合金铸铁表面形成的渗层物相主要由Fe2-3N、Fe2O3和FeO组成。渗层厚度的平方与渗氮时间存在线性关系,在580℃渗氮盐浴条件下,氮元素在合金铸铁中的扩散激活能为70.07 kJ/mol。在90～150 min渗氮时间内,随着渗氮时间延长,渗层的表面硬度值由522 HV0.05降低至441 HV0.05,当渗氮时间延长至180 min,表面硬度值回升至455 HV0.05。与未处理试样相比,QPQ处理的试样具有更小的摩擦因数,并且QPQ处理后试样表面的犁沟显著变浅,表面的金属剥落也得到明显改善,且随着渗氮时间的增加,渗层厚度增加且稳定材料。经180 min渗氮处理的QPQ试样具有最优综合性能,表面硬度值为455 HV0.05,摩擦因数为0.32。

• 单位
  福州大学; 自动化学院; 福建船政交通职业学院