奥氏体不锈钢低温气体渗碳工艺研究现状.pdfVIP

奥氏体不锈钢低温气体渗碳工艺研究现状 王 萌，巩建鸣，荣冬松 (南京工业大学 机械与动力工程学院，江苏 南京 211816) 摘 要：介绍了一种提高奥氏体不锈钢表面强度的表面强化技术——低温气体渗碳，综述 了该工艺 在国内外的研究方法及研究成果，并对该技术在国内的研究趋势进行了展望。 关键词：奥氏体不锈钢；气体渗碳；低温 中图分类号：TH142；TG156．8 文献标识码 ：B 文章编号：1001—4837(2012)06—0045—05 doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2012．06．009 Research StatusofLow ——temperatureGasCarburizing f0rAusteniteStainlessSteel WANG Meng，GoNG Jian—ming，RONG Dong—song (CollegeofMechanicalandPowerEngineering，NamingUniversityofTechnology，Naming211816，Chi— na) Abstract：A kindofausteniticstainlesssteelsurfaceenhancementtechn0logy— — low —temperaturegas carburizingisintroduced．Theresearchmethodsandresultsathomeandabroadarereviewed，andthere— searchofthetechnoloyg inthefutureisalsoforecasted． Keywords：austeniticstainlesssteel；gascarburizing；low temperature 了奥氏体不锈钢 的表面强度与耐蚀性兼顾的问 0 引言 题，为奥氏体不锈钢在未来的使用提供了广阔的 前景。 奥氏体不锈钢因其 良好的耐蚀性、韧性和可 加工性能，被广泛应用于核工业、化学工业、机械 1 奥氏体不锈钢低温气体渗碳原理 工业等各大领域。但是奥氏体不锈钢的低硬度和 低耐磨性能严重限制了其在使用过程中的范围和 渗碳处理相对于其他表面强化技术具有独特 寿命 。 的优点，即工件经渗碳后其表面强度和耐磨性大 为增强不锈钢的表面强度及耐磨损性能，以 大提高，同时，由于心部和表层的含碳量不同，硬 往采用的表面强化技术基本都是在高温条件下进 化后的表面获得有利的残余压应力，从而可进一 行渗碳或者渗氮的化学热处理方法，用这种方法 步提高渗碳工件的弯曲疲劳强度和接触疲劳强 处理过的奥氏体不锈钢虽然表面强度得到显著增 度。如THOMAS等 ¨在对 316不锈钢进行低温 强，但是却在一定程度上降低了材料的耐蚀性能。 气体渗碳试验时，通过对工件残余压应力与组分 近十年发展起来的低温气体渗碳技术很好地解决 分布进行实时检测，得到的残余压应力值高达 奥氏体不锈钢低温气体渗碳工艺研究现状 Vo129．No62012 2．7 GPa。 的气体渗碳，这样会使生成的渗碳层更深并且更 奥氏体不锈钢之所以具有 良好的耐蚀性能是 均匀，这样才算是一次完整的表面活化过程…。 由于其含有较高含量铬元素，铬在空气中会迅速 如果延长渗碳时间导致碳原子含量超出工件的溶 氧化形成致密的Cr20 保护膜，阻止不锈钢被周 解极限时，