等离子制作高硬度合金耐磨层

采用等离子表面高硬度合金耐磨层技术，在20钢表面渗铬，并进行等离子渗碳，形成高铬高碳合金层．利用GDS、XRD、OM、SEM研究了合金层成分、相组成及组织形貌。并通过摩擦试验对合金层耐磨性进行了分析．研究结果表明：表面高碳高铬耐磨层含铬量和含碳量以及碳化物的质量分数(40％以上)高于一般冶金高铬铸铁；渗层主要包含M23C6和M7C3，型碳化物。这些碳化物均匀弥散分布，尺寸通常在1pan左右，并无共晶碳化物组织；合金耐磨层表面显微硬度达到1000—1600HV，耐磨性比GCrl5轴承钢提高8.6倍．

高铬铸铁以其高韧性、高高温强度、耐热性和耐磨性等被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料，并得到广泛的应用．对于在常温和高温冲击磨损条件下的应用，高铬铸铁更具有实用价值．但是高铬铸铁中含有大量的共晶莱氏体碳化物，凝固过程中严重的枝晶偏析和成分偏析，造成碳化物和成分分布的不均匀，尤其是对韧性的影响．通常，为了改变碳化物的分布状态，需多次进行锻造比较大的工序，以达到均匀化的目的．

利用等离子表面合金化技术在低碳钢制造的工件表面形成高速钢耐磨层、不锈钢耐磨层、镍基合金耐磨层及超合金耐磨层等，提高工件的性能，延长工件的使用寿命，已经取得了较为明显的结果．本文将在低碳钢试样表面利用等离子表面合金化技术，首先形成较高含铬量的高硬度合金耐磨层，然后进行等离子渗碳，形成高碳高铬表面冶金强化耐磨层．并直接进行淬火处理，获得马氏体基体上均匀分布着的细小碳化物组织．并对渗层碳化物的组织结掏及隼擦磨损性能进行分析．