高温快速盐浴渗氮提高拖拉机曲轴性能-农业工程学报.PDF

第 32 卷 第 9 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.9 40 2016 年 5 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering May 2016 高温快速盐浴渗氮提高拖拉机曲轴性能 1 1 2,3 1,2※ 戴明阳 ，唐 威 ，孙 斐 ，胡 静 （1. 常州大学材料科学与工程学院江苏省表面工程科学与技术重点实验室，常州 213164 ； 2. 常州大学江苏省光伏科学与工程协同创新中心，常州 213164 ；3. 常州轻工技术职业学院机械工程系，常州 213164 ） 摘 要：为提高拖拉机曲轴盐浴渗氮效率，选择用于生产拖拉机曲轴的常用材料 45 钢，分别进行不同保温时间的高温快速 盐浴渗氮和常规盐浴渗氮。利用光学显微镜、X 射线衍射仪、显微硬度计和电化学工作站对渗层的显微组织、物相、硬度 和耐蚀性进行了测试和分析。研究结果表明：经过 660℃×20 min 高温盐浴渗氮处理后化合物层的厚度与 560℃×140 min 常 规盐浴渗氮相近，表明高温盐浴渗氮可以显著缩短渗氮的时间。在化合物层厚度相近的情况下，高温盐浴渗氮处理后渗层 中γ-Fe4N 相含量从常规盐浴渗氮的 0.46 增加到 0.61，同时，截面最高硬度从常规盐浴渗氮的702 提高到 784 HV0.01 ，并且 耐蚀性能也获得了提高。该研究可为提升盐浴渗氮技术应用于 45 钢拖拉机曲轴表面改性工艺方案提供参考。 关键词：拖拉机；温度；试验；曲轴；盐浴氮化；硬度 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.09.006 中图分类号：TG156.8 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-09-0040-05 戴明阳，唐 威，孙 斐，胡 静. 高温快速盐浴渗氮提高拖拉机曲轴性能[J]. 农业工程学报，2016，32(9)：40－44. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.09.006 Dai Mingyang, Tang Wei, Sun Fei, Hu Jing. Improvement of tractor crankshaft properties by rapid high temperature salt bath nitriding[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(9): 40 －44. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.09.006 上无法替代高频淬火。 0 引 言 为了提高渗氮效率，国内外的相关研究已经报道了 目前，随着农业机械化的迅速发展，拖拉机已经在 添加稀土或外加电场这 2 种方法[17-18] ，但是由于稀土价 农业生产方面获得了非常广泛的应用[1-2] 。曲轴作为拖拉 格较高而电场催渗工艺复杂，虽然降低了渗氮时间，但 机中传递动力的关键零件[3-4] ，在工