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                                                                                                銅陵市45號(hào)鋼板激光切割42crmo鋼板

通過(guò)斷口觀察、顯微組織分析、化學(xué)成分分析、力學(xué)性能檢測(cè)以及后續(xù)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)對(duì)40Cr鋼耳環(huán)桿部斷裂失效原因進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,失效件沒(méi)有進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,顯微組織中存在著大量的網(wǎng)狀鐵素體,使得材料性能低于標(biāo)G準(zhǔn)B3077要求,在應(yīng)力集中的螺紋根部易形成裂紋是耳環(huán)桿斷裂的主要原因。另外,低倍檢查發(fā)現(xiàn)失效件中存在白點(diǎn)。

   采用超音速微粒轟擊技術(shù)對(duì)40Cr鋼進(jìn)行單面表面納米化,使其表面形成晶粒尺寸為10nm左右的納米晶層,然后對(duì)試樣進(jìn)行不同溫度,不同時(shí)間的低溫氣體滲氮。利用金相法,硬度法和X射線衍射法對(duì)試樣兩面的滲氮層進(jìn)行分析對(duì)比。結(jié)果表明:納米層表面形成氮化物的溫度可降至300℃左右,而在450℃時(shí),原始粗晶面氣體滲氮才形成連續(xù)的氮化物層,表面納米化后大量的晶界促進(jìn)了氮原子的擴(kuò)散,晶界上和晶內(nèi)存在的缺陷也可降低氮化物形成的氮?jiǎng)蓍T檻值。

 為提高40Cr鋼的硬度和耐磨性,利用低溫氣體多元共滲技術(shù)對(duì)碳、氮、氧元素同時(shí)滲入40Cr鋼表面形成改性層進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:經(jīng)多元共滲后表面改性層由疏松層、白亮層和過(guò)渡層組成;白亮層的硬度達(dá)900 HV,表面耐磨性能也顯著提高。該工藝共滲時(shí)間短、溫度低,當(dāng)加熱溫度一定時(shí),滲層厚度隨保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。