40cr钢固体渗硼分析研究.pdf

硕士论文40Cr钢固体渗硼研究摘要以40Cr钢作为固体渗硼基体,采用正交实验研制以硼砂作为供硼剂的渗硼剂;采用XRD、金相分析和显微硬度测试等方法,对不同渗剂用量下渗硼层组织和性能进行研究,确定最佳渗剂用量。对渗硼动力学进行了分析与计算,以便于在生产中预测和控制渗硼层厚度,研究了40Cr钢渗后热处理对渗硼层组织和性能的影响。采用正交实验研制的渗硼剂配方为硼砂15%,活化剂28%,还原剂20%,其余为填充剂。用此渗剂对40Cr钢进行910℃x5h渗硼处理,可获得1519m的1I型双相渗硼层。随着渗剂用量增加,硼化物齿变粗,渗硼层厚度增加,硬度有所提高,但是渗剂用量有个最佳值(),超过最佳值后,随着渗剂用量增加,渗硼层厚度增加不明显。,得出渗硼层等厚度图,为制定渗硼工艺提供依据,并计算出了硼原子在不同温度下的生长速率速率常数:K850℃。3m2/s,K880v=。3m2/s,K91012=~?m2/s,平均扩散激活能为:238kJ/tool。渗硼后进行热处理不影响渗硼层相组成、厚度及金相组织。关键词:渗硼正交实验渗硼层厚度硬度动力学热处理Abstract硕士论文AbstractInthispaper,alowcostofboronizingmixtIlrewasmadebyorthogonaltests,ponentwasestimated,-raydiffraction(XRD)%boraxasdonor,28%activator,20%reductant,37%—"Cfor5handtheresultingboridecoatingshavebeenexaminedforthickness,microstructure,。℃,880℃,890℃for3,5,(K)of40Crat850。C,880"C,890"‘13m力s,。13m2/s,‘12m2/(Q)ofborided40Crsteelwasdeterminedas238kJ/,—:boriding,packboriding,fracturetoughness,hardness,icsH硕士论文40Cr钢固体渗硼研究1绪论机械零件、工模具在使用的过程中,除了少数由于脆性断