低溫離子滲碳奧氏體不銹鋼表面亮化處理的研究.pdf

1、低溫離子滲碳處理是一種能改善奧氏體不銹鋼表面力學(xué)性能的有效方法。奧氏體不銹鋼經(jīng)過低溫離子滲碳處理后，可顯著提高其表面的硬度和耐磨損性能。但不銹鋼經(jīng)低溫離子滲碳處理后，其表面覆蓋了一層結(jié)構(gòu)致密、結(jié)合牢固、極薄的黑色薄膜，不但影響了不銹鋼表面的美觀性，而且還影響滲碳不銹鋼的耐蝕性。 本文首先對AISI316L奧氏體不銹鋼低溫離子滲碳后表面形成的黑膜進(jìn)行了分析研究，借助于一些先進(jìn)的分析儀器和分析方法，如場發(fā)射掃描電鏡(SEM)、X射線

2、衍射儀(XRD)、X射線光電子能譜儀(XPS)、金相顯微鏡(OM)、顯微硬度計(jì)，表面粗糙度儀和電化學(xué)分析儀等，對滲碳不銹鋼表面黑膜的表面形貌、物相結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分以及黑膜對離子滲碳后奧氏體不銹鋼耐蝕性的影響進(jìn)行了測試和分析，探討了在低溫離子滲碳過程中奧氏體不銹鋼表面黑膜的形成機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這層黑膜的成分、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要由單質(zhì)的C和Fe、Cr的化合物組成。由于這層黑膜的存在，對滲碳不銹鋼表面的耐蝕性能有較大的影響，因此有必要對低溫

3、離子滲碳奧氏體不銹鋼的表面進(jìn)行一次除黑膜的亮化處理。 由于不銹鋼離子滲碳后的硬化層厚度僅為50μm左右，所以在亮化處理過程中應(yīng)盡可能地減少硬化層的減薄量。在借鑒并比較了幾種不銹鋼表面拋光處理方法后發(fā)現(xiàn)，電化學(xué)法是滲碳不銹鋼表面亮化處理的一種比較理想的處理方法。 在奧氏體不銹鋼表面電化學(xué)亮化處理技術(shù)的研究中，通過探討電解液組分、電解電壓、電解液溫度、亮化處理時間和陰陽極板間距等各種因素對滲碳層的表面形貌、表面粗糙度、金相組