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表面织构-活性屏离子氮化复合处理对38CrMoAl钢摩擦学行为的影响
1
作者
王杰
陈伟敬
+6 位作者
林乃明
王强
王焕焕
袁烁
刘志奇
曾群锋
吴玉程
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2024年第3期483-492,共10页
【目的】38CrMoAl钢是液压泵柱塞常用材质之一,其表面性能对液压泵长寿命安全服役尤为重要。磨损是液压泵柱塞的主要失效方式,采用表面强化处理能够突破其性能极限,是实现液压泵高性能、高可靠运行的有效途径。【方法】采用表面织构化...
【目的】38CrMoAl钢是液压泵柱塞常用材质之一,其表面性能对液压泵长寿命安全服役尤为重要。磨损是液压泵柱塞的主要失效方式,采用表面强化处理能够突破其性能极限,是实现液压泵高性能、高可靠运行的有效途径。【方法】采用表面织构化和活性屏离子氮化的复合处理工艺对38CrMoAl钢进行表面形性调控,以期实现其表面强化方法。先利用激光加工技术在38CrMoAl钢表面制备凹坑织构,再对38CrMoAl钢和表面织构化38CrMoAl钢进行活性屏离子氮化处理。借助球-盘式摩擦磨损试验机研究表面织构-活性屏离子氮化复合处理对38CrMoAl钢摩擦学行为的影响。【结果】结果表明,38CrMoAl钢表面生成了ε-Fe2-3N、γ'-Fe4N和CrN;氮化层表面致密且无明显裂纹和孔洞;氮化层均匀、连续,由白亮层和扩散层组成。氮化层的截面硬度呈梯度分布,试样表面硬度最高,随着距表面距离的增大,硬度逐渐降低。38CrMoAl钢相关试样与Al_(2)O_(3)球的干滑动摩擦结果可知,38CrMoAl钢的摩擦系数为0.40,而表面织构-活性屏离子氮化38CrMoAl钢的摩擦系数为0.36;经复合处理后,38CrMoAl钢的磨损失重降低了92.5%.复合处理显著提高了38CrMoAl钢的摩擦学性能。
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关键词
表面织构
活性屏离子氮化
复合处理
38CRMOAL钢
摩擦学性能
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职称材料
AISI 316不锈钢表面银氮复合共渗及其磨损和抗菌性能
被引量:
1
2
作者
聂婷婷
李小英
+1 位作者
田林海
董汉山
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期36-44,共9页
为提高奥氏体不锈钢的表面硬度和耐磨性并赋予其良好的抗菌性能,应用改进的活性屏离子渗氮技术(ASPN)对AISI 316不锈钢进行了银氮(Ag-N)共渗处理。用SEM、EDS、XRD、TEM、辉光放电光谱仪(GDOES)表征复合共渗层的成分和组织结构。对不锈...
为提高奥氏体不锈钢的表面硬度和耐磨性并赋予其良好的抗菌性能,应用改进的活性屏离子渗氮技术(ASPN)对AISI 316不锈钢进行了银氮(Ag-N)共渗处理。用SEM、EDS、XRD、TEM、辉光放电光谱仪(GDOES)表征复合共渗层的成分和组织结构。对不锈钢基体(SS)和复合共渗层的显微硬度、空气和腐蚀介质中的磨损性能、抗腐蚀性能以及对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌性能进行了分析。结果表明,Ag-N复合共渗处理后形成的复合共渗层连续致密,主要由Ag掺杂S相纳米结构沉积层和S相扩散层构成。复合共渗层表面硬度较基材提高了约3~4倍,干摩擦条件下的磨损量较基体最高降低了约84.6%。复合共渗处理后试样在人工模拟体液(SBF)中的耐蚀性较基体不锈钢略有降低,比磨损率较基体降低了约35%。抗菌试验表明,复合共渗层与金黄色葡萄球菌(S.aureus)接触12 h后,达到了100%的杀菌率。
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关键词
不锈钢
活性屏离子氮化
Ag-N复合共渗
耐磨性
抗菌性
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职称材料
题名
表面织构-活性屏离子氮化复合处理对38CrMoAl钢摩擦学行为的影响
1
作者
王杰
陈伟敬
林乃明
王强
王焕焕
袁烁
刘志奇
曾群锋
吴玉程
机构
太原理工大学材料科学与工程学院
太重集团榆次液压工业有限公司
太原科技大学机械工程学院
西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部实验室
合肥工业大学有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心
出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2024年第3期483-492,共10页
基金
山西省科技合作交流专项项目(202204041101021)。
文摘
【目的】38CrMoAl钢是液压泵柱塞常用材质之一,其表面性能对液压泵长寿命安全服役尤为重要。磨损是液压泵柱塞的主要失效方式,采用表面强化处理能够突破其性能极限,是实现液压泵高性能、高可靠运行的有效途径。【方法】采用表面织构化和活性屏离子氮化的复合处理工艺对38CrMoAl钢进行表面形性调控,以期实现其表面强化方法。先利用激光加工技术在38CrMoAl钢表面制备凹坑织构,再对38CrMoAl钢和表面织构化38CrMoAl钢进行活性屏离子氮化处理。借助球-盘式摩擦磨损试验机研究表面织构-活性屏离子氮化复合处理对38CrMoAl钢摩擦学行为的影响。【结果】结果表明,38CrMoAl钢表面生成了ε-Fe2-3N、γ'-Fe4N和CrN;氮化层表面致密且无明显裂纹和孔洞;氮化层均匀、连续,由白亮层和扩散层组成。氮化层的截面硬度呈梯度分布,试样表面硬度最高,随着距表面距离的增大,硬度逐渐降低。38CrMoAl钢相关试样与Al_(2)O_(3)球的干滑动摩擦结果可知,38CrMoAl钢的摩擦系数为0.40,而表面织构-活性屏离子氮化38CrMoAl钢的摩擦系数为0.36;经复合处理后,38CrMoAl钢的磨损失重降低了92.5%.复合处理显著提高了38CrMoAl钢的摩擦学性能。
关键词
表面织构
活性屏离子氮化
复合处理
38CRMOAL钢
摩擦学性能
Keywords
surface texture
active screen plasma nitriding
duplex treatment
38CrMoAl steel
tribological performance
分类号
TG141 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
AISI 316不锈钢表面银氮复合共渗及其磨损和抗菌性能
被引量:
1
2
作者
聂婷婷
李小英
田林海
董汉山
机构
太原理工大学表面工程研究所
英国伯明翰大学冶金与材料学院
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期36-44,共9页
基金
欧盟第七框架玛丽居里行动计划项目(PIIF-GA-2012-327750)
山西省回国留学人员科研资助项目(2016-025)~~
文摘
为提高奥氏体不锈钢的表面硬度和耐磨性并赋予其良好的抗菌性能,应用改进的活性屏离子渗氮技术(ASPN)对AISI 316不锈钢进行了银氮(Ag-N)共渗处理。用SEM、EDS、XRD、TEM、辉光放电光谱仪(GDOES)表征复合共渗层的成分和组织结构。对不锈钢基体(SS)和复合共渗层的显微硬度、空气和腐蚀介质中的磨损性能、抗腐蚀性能以及对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌性能进行了分析。结果表明,Ag-N复合共渗处理后形成的复合共渗层连续致密,主要由Ag掺杂S相纳米结构沉积层和S相扩散层构成。复合共渗层表面硬度较基材提高了约3~4倍,干摩擦条件下的磨损量较基体最高降低了约84.6%。复合共渗处理后试样在人工模拟体液(SBF)中的耐蚀性较基体不锈钢略有降低,比磨损率较基体降低了约35%。抗菌试验表明,复合共渗层与金黄色葡萄球菌(S.aureus)接触12 h后,达到了100%的杀菌率。
关键词
不锈钢
活性屏离子氮化
Ag-N复合共渗
耐磨性
抗菌性
Keywords
stainless steel
ASPN
Ag-N co-alloyed
wear resistance
antibacterial property
分类号
TG174.445 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
表面织构-活性屏离子氮化复合处理对38CrMoAl钢摩擦学行为的影响
王杰
陈伟敬
林乃明
王强
王焕焕
袁烁
刘志奇
曾群锋
吴玉程
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
AISI 316不锈钢表面银氮复合共渗及其磨损和抗菌性能
聂婷婷
李小英
田林海
董汉山
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
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