深冷处理对碳钢表面Mo-Cr合金层摩擦性能的影响

高原¹，龙向前²，许敏²，徐重¹，高清²，徐晋勇²

(1.太原理工大学,表面工程研究所,太原,030024;
2.桂林电子工业学院,广西,桂林,541004)

摘要:介绍了一种在Q235钢表面进行等离子合金化及热处理工艺,获得表面高性能强化层的技术方法.通过该技术方法的处理,使Q235钢表面含有Mo,Cr,C合金元素,成分达到或接近冶金高速钢.该工艺技术的基本原理是在真空容器中,利用辉光放电的溅射现象,首先在Q235钢表面渗入合金元素Mo,Cr,表面含量分别达到12%(质量分数,下同)和4%左右,随后进行超饱和渗碳,使表面含碳量达到2.0%以上,合金化层成分接近钼系高速钢.合金层中的碳化物细小、均匀、弥散,无粗大的共晶莱氏体组织.Q235钢表面合金化后分别采用淬火+低温回火,淬火+2h深冷处理+低温回火两种工艺.结果发现,经深冷处理的试样表面硬度达到1600HV,明显高于未经过深冷处理试样的表面硬度.摩擦磨损实验表明,经深冷处理试样的滑动摩擦系数较未经深冷处理试样的要小,经深冷处理试样的耐磨性是未经深冷处理的1.6倍.

关键词:碳化物; 合金层; 深冷处理; 摩擦系数; 耐磨性;

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