文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
304不锈钢表面Fe<,3>Si型金属硅化物渗层的制备与表征
姓名:尤少君
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:马勤;贾建刚
20100410
摘要论文采用熔融盐非电解法在恍飧直砻嬷票噶撕枇.%煌徒鹗艄杌锷恪Mü齒、榷允匝辛吮碚鳎⒎治了工艺参数对渗硅层的厚度及孔隙率的影响以及熔盐法渗硅层的形成机理等,同时对渗硅试样进行了硬度测试。另外,论文采用未经硅化处理的恍飧作为参照,对渗硅试样在妗拢难费趸形=辛讼低逞芯浚孀派杓猎谌垩翁逑抵兴急戎氐脑龆啵璨愫穸仍黾忧夜韬可璨闶呛蠳辖鹪K氐腇型多元过渡族金属硅化物,并且关键词:徒鹗艄杌铮璨悖廴谘畏堑缃夥ǎ晕⒂捕龋呶卵趸并利用氧化速度常数对相关氧化动力学过程进行了理论分析。从而得到如下结果:高;提高渗硅温度则显著提高了渗硅效率;而延长渗硅时间可以提高渗硅层的致密度并细化晶粒。可以得到含硅量到达.%以上的高硅相,其仍然是陀行騀:而硅元素在渗层中呈均匀分布,并不存在浓度梯度,使得整个渗层的显微硬度得到显著提高,达到陨稀诟呶卵费趸矫妫現金属问硅化物渗层表现出了较恍钢优越的高温抗氧化性能。蜕璨阍℃、嫦赂呶卵费趸后,其氧化动力学曲线在后均表现为二次抛物线型,且由于更快地生成了连续的保护膜,使得嫦碌目寡趸阅芨拧笛榉治鲋っ鳎趸闶且許虲为内层、V屑洳愣忠和M獠愕亩嗖慊旌涎趸锝峁埂K孀叛趸牟欢辖校琒睦┥⒊为氧化膜生长机制的主导。另外,在嫦拢趸さ木植看嬖谟欣Q褡纯锥矗这一特征是谘趸讨心诓恳蚶┥⒍纬傻目瘴凰菟拢⑶野橛薪隙的裂纹和少量的脱皮。而嫦碌难趸惚砻妫环⑾钟猩倭苛盐拼嬖凇硕士学位论文
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曰渺户年作者签名:掘吵韶日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:少/晖名月日期幽年占月厶月’原创性声明学位论文版权使用授权书何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。日
第滦髀构成各种机械的单元是零件,任何材料的优劣都将从零件的使用寿命上体现出来,特别是最直接参加工作的零件表面。据统计,机械产品中%以上零件的报废是由于表面失效造成的。而真正因材料整体强度不足产生断裂或变形的零件失效所占的比例很小率瞪希矶嗔慵⑸屏眩淞盐埔彩紫仁谴颖砻娌料最重要的部分,对大部分结构材料而言,他们的性能基本上都与表面状态有关。当今,渗镀技术不单纯是各种机械零件的某种表面强化处理手段,而且已经生产实践证明,钢铁表面渗硅能够有效改善钢材在高温条件下的抗氧化性及在腐蚀介质中的耐热蚀性,而且还可以提高刚才表面的耐磨性,从而延长工件的使用寿命【】。硅对提高铬钢抗氧化能力的作用很显著,含ジ跫%硅的钢,抗氧化的能力可与%铬钢相等。如使钢在℃能抵抗氧化,含%硅时需要%的铬,如加入~サ墓枰院螅恍枰サ母蹙涂梢粤恕S凶柿媳砻鳎的铬镍钢中加%的硅,抗氧化性能可相当的铬镍合金。渗硅钢除具有抗高温氧化性能外,兼具抗渗碳性,使其在冶金、石油化工、电力、制造等行业有广泛应用【。此外,用低碳电工钢渗硅,可使硅含量达到ィ而获得用其他方法所不能得到的电磁性能优良的高硅硅钢片】。的R虼耍岣卟牧系谋砻婺湍バ浴⒛褪葱浴⒖蛊@托阅芗扒慷龋茄映ち悴考使用寿命、合理配置性能、保证系统稳定性的关键。从另一方面来讲,表面是材更重要的是,通过表面改性处理,可以大量节约资源和能源,充分发挥材料的潜力,减少优质材料消耗,降低生产成本。因此,包括表面改性热处理技术在内的表面工程技术得到了人们的极大关注,发展很快,对各类构件的性能贡献度越来越高‘¨。在表面改性热处理范围内,既有渗碳、渗氮等传统工艺,也有利用等离子体、高能量束进行表面改性的先进制造技术,内容十分丰富,应用非常广泛。近年来,我国正从制造大国向制造强国转变,制造业得到了飞速发展,表面改性热处理技术也将随之进步,并扮演重要角色。其中,化学渗镀又一直是材料工作者不断研究的对象。化学渗镀着眼于材料表面,以提高工件的表面性能