氮离子注入9Cr18Mo不锈钢的组织结构与力学性能

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• 作者：刘峰斌焦志伟
• 会议时间：2014-04-01
• 关键词：马氏体不锈钢 ; 氮离子注入 ; 组织结构 ; 力学性能
• 作者单位：北方工业大学机电工程学院,北京100144
• 母体文献：第十届全国转化膜及表面精饰学术年会论文集
• 会议名称：第十届全国转化膜及表面精饰学术年会
• 会议地点：南宁
• 主办单位：中国表面工程协会转化膜专业委员会
• 语种：chi
• 分类号：TG1;TQ9

摘要

针对氮离子注入9Cr18Mo马氏体不锈钢,利用三维白光干涉形貌仪分析了注入前后材料的表面形貌和粗糙度,利用纳米压痕仪和摩擦磨损实验台检测了表面纳米硬度和摩擦磨损性能.结果显示:氮离子注入有效提高了材料的表面硬度,降低了摩擦系数和磨损的同时,没有改变材料表面形貌和粗糙度.为了阐明其强化机理,利用X射线衍射仪和X射线光电子能谱检测了注入后9Cr18Mo不锈钢的表面组织结构和化学组成,发现表面注入层分为两层:表面20nm深度内主要为金属氮化物及氮过饱和固溶体强化相;次表面层主要为金属氮化物.氮离子注入后9Cr18Mo不锈钢表面形成的新的组织结构是其具有良好力学性能的重要原因.