PDF《双相不锈钢高温快速离子渗氮表面改性 س》

第2 8卷第5期中国表面工程Vol.

28No.52015年1 0月CH I NAS UR F A C EE NG I N E E R I N G O c t o b e r

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1 5 d o i :

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7 双相不锈钢高温快速离子渗氮表面改性 董合振,徐久军,王亮(大连海事大学 交通运输装备与海洋工程学院,辽宁 大连

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2 6 ) 摘要:在双相不锈钢等离子体渗氮表面改性过程中, 为了避免 N 原子与 C r原子结合形成 C r N 的析出使基体中 C r 元素含量减少进而降低双相不锈钢的耐蚀性能, 通常渗氮温度选取低于4

5 0 ℃.温度低, N 原子的扩散速率慢, 存在渗 氮时间长, 渗氮层较薄等问题.对SS2205双相不锈钢在不同时间进行了高温快速离子渗氮研究, 结果表明: 在5

4 0 ℃ 条件下, 渗氮时间为1h时, 可得到8μ m 厚且没有明显 C r N 析出的渗氮层, 使其表面硬度显著提高;

与4

4 0 ℃、 4h条件 下得到的渗氮层相比, 厚度增加了一倍, 表面硬度提高5 0%左右, 且耐点腐蚀性能并没有严重下降. 关键词: S S

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0 5双相不锈钢;

等离子体渗氮;

耐点蚀性 中图分类号: T G

1 7 4.

4 4 文献标志码:A 文章编号:

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0 5 犁 镒 状 樽罄 彳 樽DONG H e z h e n , X UJ i u j u n ,WANGL i a n g ( C o l l e g eo fT r a n s p o r t a t i o nE q u i p m e n t sa n dO c e a nE n g n e e r i n g , D a l i a nM a r i t i m eU n i v e r s i t y , D a l i a n1

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0 2 6, L i a o n i n g ) :Int h es u r f a c em o d i f i c a t i o np r o c e s so f d u p l e xs t a i n l e s s s t e e l u s i n gp l a s m an i t r i d i n g , Na t o m s c o m b i n ew i t hC r a t o m so fd u p l e xs t a i n l e s s s t e e l t op r e c i p i t a t eC r N, r e s u l t i n g i n t h e r e d u c t i o no fC r e l e m e n t s i n t h em a t r i xa n d t h e n t h ed e c r e a s eo ft h ec o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fd u p l e xs t a i n l e s ss t e e l .T oo v e r c o m et h e s ed e f e c t su n e n t i o n e da b o v e , t h en i t r i d i n g t e m p e r a t u r e i sg e n e r a l l ys e l e c t e db e l o w4

5 0℃.H o w e v e r , t h ed i f f u s i o nr a t eo f n i t r o g e na t o m s i sm u c h l o w e r a t l o wt e m p e r a t u r e , l e a d i n g t o t h e l o n gn i t r i d i n g t i m e a n d t h i nn i t r i d i n g l a y e r . I n t h i sp a p e r , t h eh i g h t e m p e r a t u r e r a p i d l yp l a s m an i t r i d i n go fS S

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0 5d u p l e xs t a i n l e s s s t e e lw i t hd i f f e r e n t t i m ew a s s t u d i e d . T h e r e s u l t s s h o wt h a tw h e n t h en i t r i d i n g t e m p e r a t u r e i s5

4 0℃a n d t h en i t r i d i n g t i m e i s 1h , an i t r i d i n g l a y e r o f 8μ mi n t h i c k n e s s c a nb e o b t a i n e do n t h e s u r f a c eo f d u p l e x s t a i n l e s ss t e e lw i t h o u t o b v i o u sC r Np r e c i p i t a t i o n . C o m p a r e dw i t ht h en i t r i d i n g l a y e ro b t a i n e da t

4 4 0℃f o r 4h , t h e t h i c k n e s s i sd o u b l e da n dt h es u r f a c eh a r d n e s s i sa l s o i m p r o v e da b o u t5 0%,w h i l et h ep i t t i n gc o r r o s i o nr e s i s t a n c e i sn o td a m a g e ds e r i o u s l y . :SS2205d u p l e xs t a i n l e s ss t e e l ;

p l a s m an i t r i d i n g ;

p i t t i n gc o r r o s i o nr e s i s t a n c e 收稿日期:

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修回日期: