鐵表面亞微米結(jié)構(gòu)的低溫氣體滲碳特性.pdf

1、為了增加工件表層的含碳量并獲得一定的碳濃度梯度，將工件放在滲碳介質(zhì)中加熱保溫，使碳原子滲入表層的化學(xué)熱處理工藝，稱為滲碳(Carburizing, Carburization)。滲碳是目前機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的化學(xué)熱處理工藝。幾乎所有的滲碳方法所需的溫度都在900-950℃,甚至更高。本文發(fā)現(xiàn)通過氧化—還原預(yù)處理可以在鐵表面獲取亞微米結(jié)構(gòu)體，在低于900℃的溫度、相同碳勢的條件下對具有亞微米結(jié)構(gòu)體和沒有亞微米結(jié)構(gòu)體的純鐵進(jìn)行滲碳，利

2、用OM、 SEM、XRD、 EDX、顯微硬度計(jì)等對滲碳層進(jìn)行了觀察、對比、分析、研究。 本研究的主要結(jié)果有: 1.純鐵試樣通過450℃氧化，680℃還原處理，表面形成一種500nm尺度的準(zhǔn)有序蜂窩狀結(jié)構(gòu)或無序態(tài)亞微米結(jié)構(gòu)體，當(dāng)還原溫度上升到720℃，該結(jié)構(gòu)體演變?yōu)?.5-2μm尺度的準(zhǔn)有序山丘突起體，每個(gè)山丘突起體呈現(xiàn)明顯的分層結(jié)構(gòu)，層片厚度在100nm以下。將這種結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為亞微米結(jié)構(gòu)。 2.同一碳勢下對預(yù)處理后