一、奥氏体氮碳共渗渗层组织的金相观察（论文文献综述）
钟厉,王帅峰,门昕皓,韩西[1]（2021）在《38CrMoAl钢钛催渗等离子氮化工艺研究》文中研究指明目的探究38CrMoAl钢钛催渗等离子渗氮工艺及机理。方法在其他工艺参数确定的情况下,通过常规等离子渗氮与钛催渗等离子渗氮处理对比试验,研究38CrMoAl钢钛催渗离子渗氮处理随渗氮时间的变化规律。对试样进行表面硬度、渗层深度检测和显微金相组织与SEM形貌的观察,探究不同处理工艺的催渗效果及钛催渗等离子渗氮的机理。结果在渗氮的前3 h,渗氮层厚度增加明显,当渗氮时间超过3 h后,其氮化层的厚度便趋于饱和。对比不同时间（3、5、8h）钛催渗等离子渗氮的表面硬度,差距不大。综合得出38CrMoAl钢在渗氮温度535℃、氨气流量2.0 L/min的工艺参数下,钛催渗等离子渗氮效率最优的渗氮时间为3h,其表面硬度为1160.8HV,渗层深度为300μm,优于常规离子渗氮8h的作用效果。结论38CrMoAl钢试样经过钛催渗等离子渗氮后,渗层的表面硬度和深度明显高于常规离子渗氮。钛的加入可以促使合金元素向表面富集,有利于表面合金化,提升渗氮效率,增强渗氮效果。
邢雪[2]（2021）在《箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究》文中进行了进一步梳理氮碳共渗,是以渗氮为主,同时渗入碳以提高其硬度、耐磨性、疲劳强度和耐蚀性能等的一种化学热处理工艺。根据温度不同又可分为铁素体氮碳共渗和奥氏体氮碳共渗,目前工业生产应用中主要以铁素体氮碳共渗为主,奥氏体氮碳共渗处理后表面形成ε相化合物层,次表层得到奥氏体淬火层,再经时效,化合物层发生时效效应,硬度可到1000HV0.1,淬火层的残留奥氏体也能分解,硬度也明显提高。零件处理后,耐磨性好,变形较小,又能克服铁素体氮碳共渗渗层浅的缺点。但长期以来,由于处理温度较高,使零件心部强度降低并易出现表面疏松,且共渗后需要淬火处理,传统的井式炉不具备自动淬火功能,也使这一工艺的应用受到限制。本文研究了江苏丰东制造的UNB-1000型箱式氮化炉对SPCC低碳钢进行奥氏体氮碳共渗处理并人工时效的热处理工艺。研究了各工艺参数:共渗温度、共渗时间、甲醇流量、氨气流量、以及时效温度和时间对共渗层的影响,确定了最佳的生产工艺,并对组织进行了表征。对实际生产应用中的零件进行了使用效果跟踪确认。主要结果如下:（1）SPCC低碳钢经过650℃×120min（甲醇流量30m L/min、氨气流量150L/min）奥氏体氮碳共渗,并经250℃×240min人工时效,共渗层厚度约0.035～0.04mm,近表面处最高硬度达到1000HV0.1。（2）时效温度及时效时间对靠近内侧的ε相的沉淀硬化影响较大,含氮量相差越大,沉淀硬化的效果越明显。对奥氏体淬火层组织转变影响较大。共渗时间缩短,化合物层深度与奥氏体淬火层深度均降低。共渗温度提高,渗层深度加深。但降低了化合物层表面质量,疏松程度加重。甲醇量增加,对共渗层深度的影响较小,能减轻化合物层的疏松程度。氨气流量降低,化合物层的深度降低,时效硬化的范围增大,表面硬度提高,也能改善疏松。（3）SPCC低碳钢经过奥氏体氮碳共渗后,表面组织主要为ε相,次表层主要为残留奥氏体,时效后化合物层组织为ε相+γ′相,奥氏体淬火层为α-Fe+γ′相。（4）对农用收割机零件壳体,使用奥氏体氮碳共渗工艺处理,平均使用寿命提高了约30%。
李长亮[3]（2018）在《M50NiL钢真空渗碳工艺研究》文中研究表明轴承作为支撑机械工作的旋转体,在航空航天、船舶和汽车等重大装备上广泛应用,被誉为机械装备的“关节”。M50NiL钢是一种新型的高温轴承钢,主要用于制造发动机主轴轴承。本文对M50NiL的真空渗碳工艺进行了研究,以期获得满足技术要求（表面硬度HRC60-63、心部硬度HRC40-47、表面碳含量0.85-1.05%、硬化层厚度1.8-2.2mm）的轴承套圈的实际生产工艺。分级等温真空渗碳过程主要探究了脉冲次数、渗碳时间以及回火次数对渗层组织和性能影响。降低渗碳时间增加脉冲数可以提高碳扩散的速率,避免渗层出现粗大的碳化物网络,但表面和心部含碳量略有降低,碳浓度分布梯度平缓,硬度曲线相对平缓;增加高温回火次数提高了心部含碳量,促进表面残余奥氏体分解产生回火索氏体,组织细化,表面硬度提高;试样的晶粒度、表面硬度、有效渗层深度均满足指标但是表面含碳量不满足要求。等温真空渗碳过程主要研究了脉冲次数和扩散时间对渗层组织和性能的影响。增加脉冲次数,可以提高渗层不同位置的碳含量,增加有效渗层深度,提高硬度。降低扩散时间会导致表面碳原子的聚集,与心部产生很大的碳浓度梯度,在后续热处理过程中继续向内部扩散,最终得到的碳浓度梯度相对缓和的渗层;试样的晶粒度、表面含碳量、表面硬度、有效渗层深度均满足技术指标。对满足技术要求的等温真空渗碳工艺4进行生产检验。处理后轴承套圈的渗层组织为回火索氏体,心部晶粒度不小于4级,表面含碳量为0.95%,表面硬度为690HV1,心部硬度为462HV1,有效硬化层深度为1.9mm,变形量在0.18以内,满足技术要求。
李楠[4]（2018）在《低碳钢气体氮碳共渗后续升温淬火研究》文中进行了进一步梳理氮碳共渗是一种常见的表面化学热处理工艺。钢铁材料经过氮碳共渗后,表面一般会形成由ε和γ′组成的氮碳化合物层,使材料表面具有较高的硬度,优良的耐磨、耐蚀等性能。对纯铁及碳素钢而言,其氮碳共渗形成的化合物层的最大硬度大约只有600HV,具有厚度薄、韧性差等缺点。本文对低碳钢的气体氮碳共渗及后续淬火展开研究,通过调控氮碳共渗时间、NH3和CO气体流量、淬火温度、淬火保温时间等工艺参数来调控低碳钢气体氮碳共渗表面层的微观组织和性能。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、金相显微镜（OM）、透射电子显微镜（TEM）以及显微硬度计等测试仪器,探究氮碳共渗淬火试样强化层的微观结构和性能等。主要得出以下结论:（1）低碳钢经过气体氮碳共渗及后续淬火处理后,表面形成由残余奥氏体γ相和马氏体α′相组成的复相强化层,最高硬度高达1000HV0.05。为了减少经过淬火后试样表层形成的孔洞,对前期氮碳共渗中气氛流量和后续淬火参数进行调节,发现低NH3和高CO流量均可以使孔洞层厚度降低。随着奥氏体化温度的升高和时间的延长,复相强化层中奥氏体逐渐减少,孔洞逐渐增多。最后确定在NH3流量为70sccm,奥氏体化温度和时间分别为680℃、0.5h时复相强化层具有最佳的致密性和硬度。（2）冷却速度对奥氏体化氮碳共渗层组织和性能有很大的影响。淬火介质为液氮、水、油时,奥氏体均发生马氏体相变,形成马氏体加残余奥氏体组织。空冷和炉冷使奥氏体发生分解,形成珠光体组织。随着冷却速度的减慢,室温下强化层中残余奥氏体γ相逐渐减少。当强化层转变为珠光体时,其显微硬度下降,其中炉冷试样的强化层硬度降至400HV0.05左右。（3）奥氏体化淬火试样经中低温回火14h后,油淬复相强化层中残余奥氏体逐渐发生贝氏体转变,形成α+γ′的复相组织,同时淬火马氏体转变成回火马氏体。当低温回火温度不高于120℃时,其硬度相对于淬火态略有提高;当回火温度在140℃至200℃之间时,硬度仍然保持在800900HV0.05,但仍存在大量未分解奥氏体;当回火温度高于200℃时,复相层转变为片状珠光体组织,硬度开始下降。另外,与具有同样厚度的氮碳共渗回火化合物层相比,120℃回火复相强化层的耐磨性更优。
江玉刚[5]（2019）在《基于QPQ技术的H13模具钢表面处理工艺研究》文中研究表明深层QPQ技术这个概念很早就提出了,但是随着处理对象的不同衍生出不同的工艺,对于H13模具钢来说,该工艺可以提高模具的抗热疲劳性和耐腐蚀性。本论文的研究内容主要有下面几点:通过对现有浴盐和新型钛催渗方法的理论分析以及实际应用的研究,提出了一种新的方法,旨在增加新式H13模具钢表面渗层厚度,在模具表面形成致密膜来提高模具寿命和耐腐蚀性能。通过研究新式H13模具钢的化学成分,QPQ处理工艺参数和镀钛方式等因素,分析上述因素对于处理后的渗层质量,厚度和耐腐蚀性的影响。同时通过表面显微硬度测试,横截面的硬度分布,金像观察以及耐磨性测试来验证上述影响。新式氮盐在620℃使用2h后,CNO-浓度经测量是30%。在其后36小时使用过程中,CNO-浓度下降较慢,浴液流动性较好,处理的模具钢经测量其表面疏松层较薄。使用一段时间后添加再生盐,可将浴液中的碳酸盐转化为氰酸盐该过程是为了恢复CNO-活性,同时起到降低CN-浓度和调整液面高度的作用。处理形成的氧化膜对模具外表有保护作用,可以提高模具的耐腐蚀性。深层QPQ处理后的组织结构,最外层是Fe3O4氧化物膜,然后是铁的氮化物层（厚度大约为10-35μm）,这个化合物层被命名为含N的α-Fe固溶体。模具钢本身微量元素含量不同,深层QPQ处理后渗层的质量和厚度也会随之发生变化。钛催化后再进行深层QPQ处理,与常规工艺相比较,质量有了很大的提高。在同样的氮化温差,镀钛时间和CNO-浓度下,CNO-浓度越高,溶液中活性氮原子越多,形成的氮化层厚度越大。
熊志高[6]（2017）在《氮碳复合化学热处理表面硬化层的时效工艺及强化机理研究》文中研究表明化学热处理是重要的金属材料表面强化工艺之一,在工业界有着非常广泛的应用。但是,传统的化学热处理工艺也存在着诸多缺点,比如渗碳工艺较高的淬火温度导致工件变形、氮化工艺的表面硬化层承载能力不足、表面硬化层的后续热处理强化工艺较少等。因此,开发一种适用材料广泛、表面硬化层强度高、热处理工件变形小、表面具有残余压应力等众多优点的复合化学热处理工艺就显得尤为重要。本文采用低碳钢、中碳合金钢以及多元合金铸铁等材料,设计了一类复合化学热处理工艺,即高温以渗碳为主、低温以渗氮为主,并在加热盐浴炉中辅以淬火、时效等工艺。而且,该工艺借鉴了淬火-分配-回火（Q-P-T）工艺的机理,目的是要进一步提升表面硬化层的强度。在实验过程中,通过金相显微镜和扫描电镜观察了样品的微观组织,通过显微硬度计研究了样品表面硬化层的硬度变化,通过X射线衍射仪表征样品中的晶体结构,并结合文献研究了表面硬化层的时效析出和强化机理。结果表明:（1）氮碳复合化学热处理工艺获得的渗层组织从金属部件的外层到心部依次为化合物层→马氏体+残留奥氏体层→过渡层→心部组织。马氏体+残留奥氏体层在回火过程中发生复杂变化,也是在渗层组织中硬度最高的微观组织,42CrMo材料的马氏体+残留奥氏体层最大硬度可达到将近900 HV;（2）调整氮碳复合化学热处理工艺中氮碳共渗阶段工艺参数,可以获得无化合物层的渗层组织,无化合物层渗层最外层是马氏体+残留奥氏体层,显微硬度平均值约为650 HV,而有化合物层渗层最外层是化合物层,显微硬度平均值约为500 HV;（3）时效强化机制主要发生在化合物层,化合物层主要成分是ε相,时效过程ε相中弥散析出γ′,起到强化作用,Q235材料表面硬化层中化合物层经时效处理后显微硬度增大超过100 HV;（4）多元合金铸铁淬火后,形成的马氏体和残留奥氏体在后续保温过程中发生转变包括:碳分配及碳化物析出（Q-P-T工艺两个主要成分与结构变化过程）、残留奥氏体转变等,所以样品在420℃、570℃和620℃回火后,硬度先增大后减小,分别为43.5 HRC、44.3 HRC和38.3 HRC。
王兴安[7]（2017）在《M50NiL钢高硬度深渗层碳氮双渗工艺与性能》文中进行了进一步梳理M50NiL钢是为新一代航空发动机所研制的一种新型表层硬化型轴承钢,已广泛应用于装备制造、航空航天等制造业中。但在实际应用中,往往要求其在高速、重载及高温等条件下展现出高的断裂韧性、高疲劳寿命、良好的耐磨性等性能。因此,需要通过表面改性处理来提高其表面性能。本文针对高速重载高温M50NiL轴承钢服役寿命的要求,提出了M50NiL钢高硬度深渗层碳氮双渗新思路,基于渗层厚度与碳氮浓度分布模型设计了碳氮双渗工艺,实现了M50NiL钢表面高硬度深渗层改性。研究了气体渗碳、等离子体渗氮和碳氮双渗工艺,分析了不同工艺对渗层组织结构和性能的影响,揭示了渗层强韧化机理与深层硬化机理。利用渗层增厚动力学数学模型和菲克扩散定律,建立了渗层碳氮浓度分布数学模型,较准确地模拟计算了渗层碳氮浓度分布,实现了渗碳和渗氮工艺设计。基于气体渗碳可获得较厚的渗层与等离子体渗氮可大幅提高表层硬度的工艺特点,结合渗层碳氮浓度分布数值模拟结果,设计了M50NiL钢表面碳氮双渗工艺:渗碳（930℃,1.14%Cp,3h+910℃,0.85%Ck,3h）+渗氮（580℃,0.25N2:0.25H2,16h）+淬火（830℃）与渗碳（930℃,1.14%Cp,3h+910℃,0.85%Ck,3h）+氮碳共渗（540℃,0.2N2:0.2H2:0.15C2H5OH,6h）+淬火（830℃）。基于M50NiL钢气体渗碳、等离子体渗氮及碳氮双渗工艺的设计,研究了渗碳、渗氮及碳氮双渗工艺参数对渗层有效硬化层厚度的影响。实验结果表明,M50NiL钢经渗碳工艺处理后渗层厚度显着提高,渗碳层厚度随渗碳时间的延长而增厚。淬火态钢经渗氮工艺处理后渗层表面硬度显着提高,渗氮层厚度随渗氮温度、氮氢比和渗氮时间的提高而增厚。碳氮双渗层硬度和厚度较单一的渗碳或渗氮处理显着提高,表面硬度可达1007HV0.1,有效硬化层厚度可达940μm,实现了实验用钢表面高硬度深渗层改性。对M50NiL钢的气体渗碳层、等离子体渗氮层及碳氮双渗层的表面相结构进行分析和表征,研究工艺参数对渗层表面相结构的影响,并观察渗氮层精细组织,探讨渗层组织细化机理。结果表明实验用钢渗碳层表面相组成主要为高碳马氏体α′-Fe、Fe3C、残余奥氏体AR、Fe2O3及Fe3O4相。490℃渗氮时,在高氮氢比下渗氮层主要由α′-Fe、γ′-Fe4N和ε-Fe2-3N相组成;在低氮氢比下渗氮层主要由α′-Fe和γ′-Fe4N相组成,有效抑制了脆性相ε-Fe2-3N相的形成。当渗氮温度超过560℃时,渗层表面出现低氮化合物FeN0.076相。碳氮双渗层表面相组成主要为含氮碳的马氏体α′-Fe（N,C）和少量的Fe3C、低氮化合物Fe N0.076、Fe3O4及Fe2O3相。TEM结果表明,经460℃等离子体渗氮后渗层组织出现超细化现象,并伴有非晶形成。随着距渗层表面距离的增加,渗层晶粒尺寸逐渐增大。长时间（>8h）渗氮层表面有纳米级的氮化物γ′-Fe4N相形成。纳米晶形成机理主要是渗层中局域非晶晶化纳米化及氮的渗入引起内应力增大,导致位错密度较高的区域位错亚结构移动、合并或重排形成亚晶或纳米晶,最终形成纳米化组织。对淬火态M50NiL钢渗碳层、渗氮层及碳氮双渗层的性能进行分析和表征,研究了工艺参数对渗层性能的影响,揭示了渗层的改性机理。摩擦磨损试验结果表明,等离子体渗氮、气体渗碳与碳氮双渗工艺处理均可显着提高M50NiL钢的耐磨性能。淬火态钢的磨损机理主要为严重的粘着磨损、氧化磨损及疲劳磨损。经等离子体渗氮后,严重的塑性变形消失,主要为磨粒磨损和轻微氧化磨损。渗碳层的磨损机制主要为疲劳磨损及磨粒磨损。碳氮双渗层摩擦系数由原始淬火态的0.40降低至0.34,磨损率由0.93×10-3 mg N-1 m-1降低至0.03×10-3 mg N-1 m-1。碳氮双渗层的磨损机制主要为轻微的磨粒磨损和氧化磨损,表现出较高的耐磨性能。腐蚀试验结果表明,460℃等离子体渗氮处理可提高M50NiL钢的耐腐蚀性能,降低了腐蚀电流、提高了腐蚀电位,使材料从严重的全面均匀腐蚀转变成局部点蚀,且渗氮层的耐蚀性随渗氮时间的延长而提高。碳氮双渗深层硬化机制为:通过气体渗碳获得较厚的渗层,再通过等离子体渗氮引入氮原子,使材料表面获得一定厚度的含氮碳的高硬度渗层,最后进行高温淬火,使渗层中的碳化物回溶,随后在淬火过程中碳原子固溶在基体中,使渗层硬度得到提高,同时渗层中的残余奥氏体与基体组织在淬火过程中发生马氏体相变强化,进而使渗层及心部硬度都得到提高。
赖大春[8]（2016）在《高温轴承钢复合化学热处理与疲劳性能的研究》文中进行了进一步梳理随着机械制造业的发展,轴承的疲劳性能要求越来越高,单一元素的表面化学热处理工艺已经无法很好的满足。因此,复合化学热处理工艺作为一种先进的表层硬化工艺逐渐发展起来,这对提高轴承的疲劳性能和延长轴承的使用寿命具有重要的意义。本文研究了淬火温度、回火温度对中碳铬钼钢的心部组织和性能的影响和中碳铬钼钢经碳氮共渗处理后的滚动接触疲劳性能。另外,还研究了低碳铬镍钼钒钢经不同复合化学热处理工艺后的旋转弯曲疲劳性能和滚动接触疲劳性能。通过光学显微镜、三维白光扫描干涉表面形貌仪、SEM、EDS、XRD、TEM等分析手段观察试验钢的组织、第二相、断口形貌；通过旋转弯曲疲劳试验和滚动接触疲劳试验测试了试验钢复合化学热处理后的疲劳性能。中碳铬钼钢采用990℃淬火,-73℃深冷处理,220℃回火热处理工艺时心部具有良好的综合力学性能。试验钢的拉伸强度Rm为2053 MPa,屈服强度Rp0.2为1806 MPa,洛氏硬度54.2 HRC,冲击吸收功KU2为25J,断面收缩率Z为30%,断后伸长率A为10%,晶粒尺寸为37.58μm。中碳铬钼钢碳氮共渗处理后,渗层的最高硬度为781 HV,有效的共渗渗层深度为1.1mm,渗层为细小的针状马氏体,整个渗层的硬度曲线变化比较平缓,渗层碳化物比较细小弥散,渗层结构较为理想。碳氮共渗处理后中碳铬钼钢具有良好滚动接触疲劳性能,在4.5 GPa的应力下循环周次超过107的概率为83.3%,引起疲劳失效的原因主要是Al2O3夹杂。另外,Al2O3夹杂的数量、大小、形状对试验钢的疲劳寿命有明显的影响。低碳铬镍钼钒钢经复合硬化处理后,渗层最高硬度为885 HV,渗层深度为1.7 mm,其中复合硬化层为0.30 mm,残余压应力为287.52MPa。与单一渗碳相比,复合硬化后表面的最高硬度提高了93 HV,残余压应力提高了102.59 MPa。旋转弯曲疲劳极限提高了近200 MPa,复合硬化处理后旋转弯曲疲劳性能有明显的提高。低碳铬镍钼钒钢复合硬化处理后,渗层的最高硬度为1153 HV,渗层深度为1.83 mm,复合硬化层为0.28 mm,复合硬化层内硬度变化较大,在复合硬化层内存在沿晶界分布的脉状组织,分布范围为0～0.19 mm。在4.5 GPa的应力下滚动接触疲劳循环周次超过106的概率为100%,分析表明复合硬化层内的微裂纹和沿晶界分布的脉状组织,是导致试验钢滚动接触疲劳失效的主要原因。
王祎雪[9]（2015）在《中碳低合金钢渗氮与激光淬火复合改性层组织与性能》文中认为中碳低合金钢深层表面改性是表面工程领域亟待解决的问题之一。提高化学热处理温度或是延长处理时间可以获得较厚的渗层但易导致组织粗化,力学性能下降。本文将低温等离子体渗氮及稀土氮碳共渗技术应用于38Cr Mo Al钢及30Cr Mn Si A钢的表面改性,研究中碳低合金钢渗层组织结构与力学性能,揭示低温渗氮层强韧化机制及稀土作用机制;并结合激光淬火形成了一种在中碳低合金钢表面获得硬度与厚度倍增的复合改性层的方法,揭示复合改性深层硬化机制。低温离子渗氮温度控制在460500°C。渗氮温度高于500°C时,渗层组织中有大量的氮化物沿晶界析出,形成脉状组织;低于460°C时,组织较好,但渗层较薄。460°C渗氮表面无明显化合物层,在距表面30mm内形成耐蚀白层,衍射峰偏移与宽化明显。XRD及TEM（HRTEM）观察结果表明在距离渗氮表面30mm的区域内,晶粒尺寸为十至几十纳米,SAED结果标定纳米晶粒为N膨胀马氏体a￠N。超低氮氢比渗氮研究发现在温度高达590°C,氮氢比低至0.05:0.4时,可在38Cr Mo Al钢表面形成单相a￠N层。通过TEM观察,a￠N相的亚结构为高密度位错。与g￠-Fe4N与e-Fe2-3N相相比,高温获得的a￠N相的硬度显着提高,杨氏模量略有提升。a￠N相的H/E比值相比于g￠-Fe4N与e-Fe2-3N相分别提高了25.5%及28%;而H3/E2比值则分别提高了141.67%及132%。相比于高温a￠N的数据,低温a￠N的H/E比值提高了4.7%,H3/E2比值提高了25.9%。组织超细化使低温a￠N层具有更高的强韧性。本文对渗氮表面化合物层中g￠-Fe4N相的择优取向的产生机制及其对磨损性能的影响进行了研究。在低温低氮渗氮表面可以获得（200）g￠择优取向,并且随渗氮时间延长择优取向增强。经过72h长时间循环渗氮可在表面形成（220）g￠择优取向。通过实验及第一性原理计算的方法获得如下四组取向关系:{（0001）e//（101）a￠,[110]e//[111]a￠};{（111）g￠//（0001）e,[011]g￠//[1 2 10]e};{（200）g￠//（110）a￠,[011]g￠//[111]a￠}以及{（1 1 03）e//（220）g￠,[0100]e//[1 1 0]g￠}。g￠-Fe4N相的择优取向与其析出路径有关:a￠N®g￠以及a￠N®e®g￠。（200）g￠择优取向的试样摩擦系数与磨损率低于（220）g￠择优试样;（111）g￠择优试样由于滑移系 平行于滑动平面,摩擦系数低但磨损率较高。因此,（200）g￠择优取向有助于提高试样的耐磨性能。低温稀土氮碳共渗研究表明稀土元素可以有效提高氮碳共渗效率。添加稀土元素后,共渗层厚度提升了19.7144.23%。La原子非常活泼,溅射沉积于试样表面与乙醇及背底真空中的O在试样表面反应生成La Fe O3。La Fe O3具有非常高的催化氧化活性,生成的高氧化性物质在氮碳共渗过程中促进表面致密氮化物层的分解,为N原子的扩散提供了通道。La原子可以渗入到试样表层中5mm深度内。这一厚度对应于表面上g￠-（Fe,La）4N形成的位置。由于La原子较大,进入到g￠-Fe4N晶格中造成晶格膨胀,提高了N的固溶度,从而抑制了致密陶瓷相e-Fe2-3N（C）的形成。因此,N的主要扩散通道,如表面晶界、缺陷等未被阻塞,N的扩散速度较快。从TEM结果可知,La可扩散至距表面25mm的深度,并且稀土有细化组织的作用。通过对38Cr Mo Al及30Cr Mn Si两种中碳低合金钢离子渗氮或氮碳共渗与激光淬火复合处理的研究发现,发现复合工艺改性层的硬度及厚度相比于单一的PN/PNC处理或是激光淬火处理显着提高。渗氮/氮碳共渗试样表面相组成为g￠-Fe4N和e-Fe2-3N（C）,经激光淬火处理后表面相组成为淬火马氏体（a￠-Fe）,Fe的氧化物（Fe3O4,Fe2O3,Fe O）以及少量的g￠-Fe4N和e-Fe2-3N（C）和低氮化合物Fe N0.076（残余奥氏体）。Fe3O4的润滑作用有效降低了摩擦系数与磨损率,一定量的残余奥氏体提高了试样表面的冲击韧性,从而使复合处理表面耐磨性显着提高。渗氮/氮碳共渗与激光淬火复合改性层厚度倍增机制:渗层中的N元素沿渗氮方向呈现梯度分布,极少量的N元素即能导致Fe-C-N三元共析点从高于727°C降低至565°C。因此,在相同的温度梯度下,表层中能够发生马氏体相变强化的区域增加。
汪辉[10]（2015）在《45钢深层QPQ处理工艺的研究》文中认为由于常规QPQ技术处理的工件化合物层只有15μm左右,不能满足工件耐磨性和抗腐蚀性能方面的更高要求,而深层QPQ技术处理的化合物层厚度达到30μm以上,所以能够用来处理更高要求的零件；45钢作为应用广泛的中碳钢,因此研究其深层QPQ处理工艺对该技术的进一步应用推广有着重要的意义。本文对45钢的深层QPQ处理工艺进行了工艺试验,研究了氰酸根、温度、氮化时间对渗层的影响；并用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪分析了渗层组织以及形貌；讨论了不同QPQ处理工艺的45钢在力学性能、磨损性能、抗腐蚀性能等方面的差异。结果表明：45钢深层QPQ工艺处理后的渗层组织由外及里是氧化膜、疏松层、化合物层、中间层和扩散层；化合物层深度达到35gm以上,疏松层小于10μm,表面硬度HV0.1≥600；氮元素分布在整个化合物层比较平缓,最高氮浓度并不在渗层的最表面;渗层中的白两层主要由Fe3O4、ε相、Fe4N相组成,中间层由Fe4N和α组成,不同冷却方式获得的中间层的相不同;相比常规QPQ处理,深层QPQ处理能提高冲击韧性、延伸率和断面收缩率,但同时又使屈服强度、抗拉强度降低；与常规QPQ处理的45钢相比经深层QPQ处理后,45钢的滚动磨损性能提高2.8倍,滑动磨损性能提高4倍；45钢抗腐蚀失重性为常规QPQ处理的13.3倍；45钢深层QPQ处理试样盐雾试验的生锈时间是常规QPQ处理的1.78倍；深层QPQ处理+密封剂试样盐雾试验的生锈时间是常规QPQ处理的5.1倍,且45钢试样经深层QPQ处理+密封剂处理后,抗中性盐雾腐蚀能力都大于300h。
二、奥氏体氮碳共渗渗层组织的金相观察（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、奥氏体氮碳共渗渗层组织的金相观察（论文提纲范文）
（1）38CrMoAl钢钛催渗等离子氮化工艺研究（论文提纲范文）
| 1 试验 |
| 1.1 材料 |
| 1.2 方案 |
| 1.3 检测方法 |
| 2 试验结果 |
| 2.1 表面硬度与渗层深度 |
| 2.2 渗层显微金相组织 |
| 2.3 渗层SEM形貌观察 |
| 2.4 渗层能谱分析 |
| 2.5 XRD物相分析 |
| 3 钛催渗等离子氮化机理分析 |
| 4 结论 |
（2）箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 奥氏体氮碳共渗技术的历史与发展 |
| 1.3 气体氮碳共渗原理及渗层组织 |
| 1.3.1 Fe-N状态图 |
| 1.3.2 Fe-N-C状态图 |
| 1.3.3 铁素体氮碳共渗原理及渗层组织 |
| 1.3.4 奥氏体氮碳共渗原理 |
| 1.3.5 奥氏体氮碳共渗组织 |
| 1.3.6 氮碳共渗表面疏松介绍 |
| 1.4 钢的奥氏体化和冷却 |
| 1.5 气体氮碳共渗主要工艺参数 |
| 1.6 本课题的提出及主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验主要仪器设备 |
| 2.3 实验分析方法 |
| 2.3.1 硬度测试 |
| 2.3.2 金相测试 |
| 2.3.3 扫描电镜表征 |
| 2.3.4 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.3.5 能谱分析 |
| 2.4 实验方案 |
| 2.4.1 材料预处理 |
| 2.4.2 工艺设计 |
| 第三章 奥氏体氮碳共渗主要工艺参数及其控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 时效工艺对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
| 3.2.1 实验1热处理工艺 |
| 3.2.2 热处理检测结果 |
| 3.2.3 结果讨论 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 时间对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
| 3.3.1 实验2热处理工艺 |
| 3.3.2 热处理检测结果 |
| 3.3.3 结果讨论 |
| 3.3.4 小结 |
| 3.4 温度对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
| 3.4.1 实验3热处理工艺 |
| 3.4.2 热处理检测结果 |
| 3.4.3 结果讨论 |
| 3.4.4 小结 |
| 3.5 甲醇流量对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
| 3.5.1 实验4热处理工艺 |
| 3.5.2 热处理检测结果 |
| 3.5.3 结果讨论 |
| 3.5.4 小结 |
| 3.6 氨气流量对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
| 3.6.1 实验5热处理工艺 |
| 3.6.2 热处理检测结果 |
| 3.6.3 结果讨论 |
| 3.6.4 小结 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 奥氏体氮碳共渗层组织的表征 |
| 4.1 全貌分析 |
| 4.2 物相分析 |
| 4.3 能谱分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 奥氏体氮碳共渗工艺在实际生产中的应用 |
| 5.1 应用零件介绍 |
| 5.2 零件使用效果验证 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文及专利目录 |
（3）M50NiL钢真空渗碳工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 M50NIL轴承钢的发展 |
| 1.3 化学热处理研究进展 |
| 1.3.1 化学热处理原理 |
| 1.3.2 化学热处理分类 |
| 1.3.3 真空渗碳现状 |
| 1.3.4 M50Ni L钢表面改性现状 |
| 1.4 研究目的及内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 试验材料、设备及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试样预处理 |
| 2.3 试验设备 |
| 2.4 试验工艺方案 |
| 2.4.1 真空渗碳工艺方案 |
| 2.4.2 后续热处理工艺方案 |
| 2.5 组织及性能测试 |
| 2.5.1 金相组织观察 |
| 2.5.2 X射线衍射测试 |
| 2.5.3 硬度测试 |
| 2.5.4 渗层碳浓度分布测试 |
| 2.5.5 变形量测试 |
| 第3章 分级等温真空渗碳工艺研究 |
| 3.1 分级等温真空渗碳工艺设计 |
| 3.2 渗层组织分析 |
| 3.2.1 渗碳参数对组织的影响 |
| 3.2.2 高温回火次数对组织的影响 |
| 3.3 不同阶段渗层碳含量分析 |
| 3.4 渗层性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 等温真空渗碳工艺研究 |
| 4.1 等温真空渗碳工艺设计 |
| 4.2 脉冲次数对渗层组织的影响 |
| 4.3 不同阶段渗层碳含量分析 |
| 4.4 渗层组织相结构分析 |
| 4.5 渗层性能研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 渗碳工艺在轴承套圈上的应用 |
| 5.1 金相组织观察 |
| 5.2 碳含量分析 |
| 5.3 性能分析 |
| 5.4 变形分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）低碳钢气体氮碳共渗后续升温淬火研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 气体氮碳共渗 |
| 1.2.1 Fe-N状态图及相组成 |
| 1.2.2 气体氮碳共渗工艺参数 |
| 1.2.3 氮碳共渗原理及氮(碳)化合物层的形成机制 |
| 1.3 氮碳共渗复合强化工艺 |
| 1.4 钢在加热过程中的组织转变 |
| 1.5 淬火 |
| 1.6 Fe-N奥氏体的中温转变 |
| 1.6.1 Fe-N/Fe-N-C奥氏体的转变机制 |
| 1.6.2 Fe-N/Fe-N-C马氏体的转变机制 |
| 1.7 本课题研究的意义和内容 |
| 1.7.1 研究意义 |
| 1.7.2 研究目的和内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验制备及分析仪器 |
| 2.1.3 实验试样的制备 |
| 2.1.4 分析试样的制备方法 |
| 2.2 分析方法 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜表征(SEM) |
| 2.2.2 透射电子显微镜表征(TEM) |
| 2.2.3 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.4 硬度测试 |
| 2.2.5 韧性测试 |
| 2.2.6 耐磨性测试 |
| 2.2.7 耐蚀性测试 |
| 2.2.8 拉伸试验 |
| 第3章 淬火参数对氮碳共渗及后续淬火表层的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验设计 |
| 3.3 淬火温度对表面层的影响 |
| 3.3.1 SEM表征 |
| 3.3.2 XRD表征 |
| 3.3.3 显微硬度表征 |
| 3.3.4 韧性表征 |
| 3.4 淬火保温时间对表面层的影响 |
| 3.4.1 SEM表征 |
| 3.4.2 XRD表征 |
| 3.4.3 显微硬度表征 |
| 3.4.4 韧性表征 |
| 3.4.5 试样的拉伸测试和拉伸断口分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 氮碳共渗工艺参数对后续淬火复相强化层的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.3 氮碳共渗时间对复相强化层的影响 |
| 4.3.1 SEM表征 |
| 4.3.2 XRD表征 |
| 4.3.3 显微硬度表征 |
| 4.3.4 韧性表征 |
| 4.4 共渗气氛中NH3流量对后续淬火强化层的影响 |
| 4.4.1 SEM表征 |
| 4.4.2 XRD表征 |
| 4.4.3 显微硬度表征 |
| 4.4.4 韧性表征 |
| 4.5 共渗气氛中CO流量对后续淬火强化层的影响 |
| 4.5.1 SEM表征 |
| 4.5.2 XRD表征 |
| 4.5.3 显微硬度表征 |
| 4.5.4 韧性表征 |
| 4.6 耐蚀性表征 |
| 4.7 TEM表征 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 不同冷却方式及回火对表面强化层的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.3 不同连续冷却方式对表面层的影响 |
| 5.3.1 SEM表征 |
| 5.3.2 XRD表征 |
| 5.3.3 显微硬度表征 |
| 5.4 不同温度分段淬火对表面层的影响 |
| 5.4.1 SEM表征 |
| 5.4.2 XRD表征 |
| 5.4.3 显微硬度表征 |
| 5.5 回火研究 |
| 5.5.1 NC/4-680℃/120试样回火的SEM表征 |
| 5.5.2 NC/4-680℃/120试样回火的表面XRD表征 |
| 5.5.3 NC/4-680℃/30试样回火的SEM表征 |
| 5.5.4 NC/4-680℃/30试样回火的表面XRD表征 |
| 5.5.5 回火后表面层的显微硬度表征 |
| 5.6 NlC/1-A与NC/4试样的低温回火研究 |
| 5.6.1 SEM表征 |
| 5.6.2 XRD表征 |
| 5.6.3 显微硬度表征 |
| 5.6.4 韧性表征 |
| 5.6.5 耐蚀性表征 |
| 5.6.6 耐磨性表征 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（5）基于QPQ技术的H13模具钢表面处理工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 H13 模具钢的应用现状 |
| 1.1.2 深层QPQ复合处理技术的优点 |
| 1.2 H13 模具钢应用深层QPQ技术现状 |
| 1.3 H13 模具钢应用深QPQ技术的最新发展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 深层QPQ技术应用于H13 模具钢处理工艺方案 |
| 2.1 钛催渗氮化研究步骤 |
| 2.1.1 催化机理 |
| 2.1.2 钛催化工艺过程 |
| 2.2 深层QPQ技术研究 |
| 2.2.1 H13 模具钢的选择和开始参数的采集 |
| 2.2.2 深层QPQ处理的技术路线 |
| 2.2.3 深层QPQ处理方程式 |
| 2.3 深层QPQ工艺盐浴配方的改进 |
| 2.4 处理设备和检测仪器 |
| 2.5 渗层的形成 |
| 2.5.1 渗层的组成 |
| 2.5.2 影响渗层形成的因素 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 深层QPQ氮化工序的研究 |
| 3.1 盐的选择 |
| 3.1.1 基盐、再生盐的选择 |
| 3.1.2 基盐中的CNO-含量测试 |
| 3.2 氮化时间对渗层形成的影响 |
| 3.2.1 氮化处理后硬度对照 |
| 3.2.2 氮化层厚度检测以及质量分析 |
| 3.3 CNO浓度对渗层的影响 |
| 3.3.1 CNO浓度对渗层硬度的影响 |
| 3.3.2 硬度测试 |
| 3.3.3 深层测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 深层QPQ氧化工序的研究 |
| 4.1 氧化盐的选择 |
| 4.2 氧化前后的分析和耐腐蚀性评估 |
| 4.2.1 氧化后的相分析 |
| 4.2.2 盐雾试验 |
| 4.3 氧化过程对渗透层组织和力学性能的影响 |
| 4.3.1 耐磨性测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）氮碳复合化学热处理表面硬化层的时效工艺及强化机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 化学热处理简介 |
| 1.1.1 化学热处理定义及发展历史 |
| 1.1.2 化学热处理工艺原理 |
| 1.1.3 化学热处理分类 |
| 1.1.4 渗碳 |
| 1.1.5 碳氮共渗 |
| 1.1.6 渗氮 |
| 1.1.7 氮碳共渗 |
| 1.2 复合化学热处理 |
| 1.3 奥氏体氮碳共渗及共渗层时效工艺研究 |
| 1.4 Q-P-T工艺 |
| 1.4.1 Q-P-T工艺发展历史 |
| 1.4.2 Q-P-T工艺及其原理 |
| 1.5 选题背景及意义 |
| 1.6 论文结构 |
| 第二章 马氏体和残留奥氏体回火转变研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料、设备和实验方案 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 淬火与回火工艺对多元合金铸铁微观结构的影响 |
| 2.3.2 淬火与回火工艺对硬度及抗弯强度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 无化合物层的氮碳复合化学热处理工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料、设备和实验方案 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 无化合物层氮碳化学热处理渗层显微组织观察 |
| 3.3.2 无化合物层氮碳复合化学热处理渗层力学性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氮碳复合化学热处理中时效工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料、设备和实验方案 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 温度对氮碳复合化学热处理渗层厚度的影响 |
| 4.3.2 时效工艺对表面硬化层硬度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 兼顾心部和表层的氮碳复合化学热处理工艺研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料、设备和实验方案 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 氮碳复合化学热处理工艺样品最外层氧化层研究 |
| 5.3.2 氮碳复合化学热处理渗层显微组织和力学性能研究 |
| 5.3.3 氮碳复合化学热处理心部组织研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间学术成果及工程实践经历 |
| 学术成果 |
| 工程实践经历 |
（7）M50NiL钢高硬度深渗层碳氮双渗工艺与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 表面化学热处理研究进展 |
| 1.2.1 渗碳 |
| 1.2.2 渗氮 |
| 1.2.3 氮碳共渗 |
| 1.2.4 碳氮共渗 |
| 1.2.5 复合扩渗 |
| 1.2.6 表面扩渗层组织超细化 |
| 1.3 M50NiL钢表面改性研究现状 |
| 1.3.1 渗碳 |
| 1.3.2 氮碳共渗 |
| 1.3.3 碳氮共渗 |
| 1.3.4 复合扩渗 |
| 1.4 国内外研究现状的分析 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验设备 |
| 2.3.1 热处理设备 |
| 2.3.2 气体渗碳设备 |
| 2.3.3 等离子体多元共渗设备 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 渗前预处理 |
| 2.4.2 气体渗碳工艺方案 |
| 2.4.3 等离子体渗氮工艺方案 |
| 2.4.4 碳氮双渗工艺方案 |
| 2.5 分析测试方法 |
| 2.5.1 组织观察 |
| 2.5.2 相结构与成分分析 |
| 2.5.3 显微硬度测试 |
| 2.5.4 摩擦磨损性能测试 |
| 2.5.5 腐蚀性能测试 |
| 2.5.6 残余应力测定 |
| 2.5.7 相图的计算 |
| 第3章 高硬度深渗层碳氮双渗模型与工艺设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 M50NiL钢相图计算 |
| 3.3 两段式气体渗碳模型与工艺设计 |
| 3.3.1 两段式气体渗碳模型 |
| 3.3.2 温度对渗碳层的影响 |
| 3.3.3 碳势对渗碳层的影响 |
| 3.3.4 渗碳层增厚动力学 |
| 3.3.5 两段式气体渗碳工艺设计 |
| 3.4 等离子体渗氮模型与工艺设计 |
| 3.4.1 等离子体渗氮模型 |
| 3.4.2 温度对渗氮层的影响 |
| 3.4.3 氮氢比对渗氮层的影响 |
| 3.4.4 渗氮层增厚动力学 |
| 3.4.5 等离子体渗氮工艺设计 |
| 3.5 碳氮双渗工艺设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 M50NiL钢碳氮双渗工艺与渗层控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 预处理工艺 |
| 4.2.1 淬火温度对组织结构的影响 |
| 4.2.2 淬火与回火温度对硬度的影响 |
| 4.3 两段式气体渗碳工艺对渗碳层厚度的影响 |
| 4.3.1 有效硬化层确定 |
| 4.3.2 预处理态对有效硬化层厚度的影响 |
| 4.3.3 两段式气体渗碳工艺参数对渗碳层有效硬化层厚度的影响 |
| 4.4 等离子体渗氮工艺对渗氮层厚度的影响 |
| 4.4.1 有效硬化层确定 |
| 4.4.2 预处理态对有效硬化层厚度的影响 |
| 4.4.3 渗氮工艺参数对渗氮层有效硬化层厚度的影响 |
| 4.4.4 渗氮层厚度控制模型与验证 |
| 4.5 碳氮双渗工艺与渗层厚度 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 M50NiL钢碳氮双渗工艺对渗层相结构的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 渗碳工艺对渗碳层表面相结构的影响 |
| 5.3 等离子体渗氮工艺对渗氮层表面形貌和成分的影响 |
| 5.3.1 氮氢比对渗氮层表面形貌和成分的影响 |
| 5.3.2 渗氮温度对渗氮层表面形貌和成分的影响 |
| 5.3.3 渗氮时间对渗氮层表面形貌和成分的影响 |
| 5.4 等离子体渗氮工艺对渗氮层表面相结构的影响 |
| 5.4.1 氮氢比对渗氮层表面相结构的影响 |
| 5.4.2 渗氮温度对渗氮层表面相结构的影响 |
| 5.4.3 渗氮过程表面相结构演化规律 |
| 5.5 等离子体渗氮层组织纳米化与微观机制 |
| 5.5.1 渗氮层超细化组织精确表征 |
| 5.5.2 渗氮层组织纳米化机制 |
| 5.6 碳氮双渗工艺对表面相结构的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 M50NiL钢碳氮双渗工艺对渗层性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 渗氮工艺对性能的影响 |
| 6.2.1 渗氮工艺对耐磨性能的影响 |
| 6.2.2 渗氮工艺对耐蚀性能的影响 |
| 6.3 渗碳和碳氮双渗层的耐磨性与改性机理 |
| 6.3.1 渗碳和碳氮双渗工艺对耐磨性能的影响 |
| 6.3.2 碳氮双渗层深层硬化机理 |
| 6.4 不同改性工艺下表层硬化效果比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 附件 |
（8）高温轴承钢复合化学热处理与疲劳性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 轴承钢的表面化学热处理 |
| 1.2.1 渗碳工艺 |
| 1.2.2 渗氮工艺 |
| 1.3 轴承钢的复合化学热处理 |
| 1.3.1 碳氮共渗工艺 |
| 1.3.2 复合硬化工艺 |
| 1.4 轴承钢的疲劳性能 |
| 1.4.1 轴承钢疲劳裂纹的萌生 |
| 1.4.2 轴承钢疲劳裂纹的扩展 |
| 1.4.3 影响轴承钢疲劳性能的因素 |
| 1.4.4 钢的旋转弯曲疲劳 |
| 1.4.5 钢的滚动接触疲劳 |
| 1.5 课题的研究意义和内容 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 试验钢的热处理 |
| 2.2.2 复合化学处理 |
| 2.2.3 力学性能测试 |
| 2.2.4 旋转弯曲疲劳 |
| 2.2.5 滚动接触疲劳 |
| 2.2.6 显微组织的观察 |
| 第三章 中碳铬钼钢的心部组织特征与强韧性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验材料及热处理工艺 |
| 3.2.1 试验钢的相变特征图 |
| 3.2.2 热处理制度工艺 |
| 3.2.3 钢的退火工艺制度 |
| 3.3 淬火温度对组织与强韧性能的影响 |
| 3.4 回火温度对组织与强韧性能的影响 |
| 3.5 中碳铬钼钢的强化机制 |
| 3.5.1 细晶强化 |
| 3.5.2 位错强化 |
| 3.5.3 固溶强化 |
| 3.5.4 析出强化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 试验钢复合化学热处理的组织特征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料及工艺 |
| 4.2.1 碳氮共渗工艺 |
| 4.2.2 复合硬化工艺 |
| 4.3 低碳铬镍钼钒钢的组织特征 |
| 4.3.1 低碳铬镍钼钒钢的渗碳层组织 |
| 4.3.2 低碳铬镍钼钒钢的复合硬化层组织 |
| 4.3.3 低碳铬镍钼钒钢的心部组织 |
| 4.4 中碳铬钼钢的碳氮共渗层组织特征 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 中碳铬钼钢的滚动接触疲劳性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验材料及内容 |
| 5.3 中碳铬钼钢的滚动接触疲劳 |
| 5.3.1 接触疲劳试验结果 |
| 5.3.2 剥落坑的形貌 |
| 5.3.3 剥落坑的深度 |
| 5.3.4 接触疲劳失效过程分析 |
| 5.3.5 接触疲劳裂纹形成与扩展分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 低碳铬镍钼钒钢复合化学热处理后的疲劳性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验材料及方法 |
| 6.2.1 旋转弯曲疲劳试验 |
| 6.2.2 滚动接触疲劳试验 |
| 6.3 低碳铬镍钼钒钢的旋转弯曲疲劳性能 |
| 6.3.1 旋转弯曲疲劳试验结果 |
| 6.3.2 钢的渗层硬度分布 |
| 6.3.3 钢的组织特征 |
| 6.3.4 表面粗糙度和残余应力分布 |
| 6.3.5 钢的疲劳断口分析 |
| 6.4 低碳铬镍钼钒钢的滚动接触疲劳性能 |
| 6.4.1 钢的滚动接触疲劳试验结果 |
| 6.4.2 钢的滚动接触疲劳失效分析 |
| 6.5 复合硬化工艺的讨论 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：攻读硕士期间发表论文 |
（9）中碳低合金钢渗氮与激光淬火复合改性层组织与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 渗氮与氮碳共渗进展 |
| 1.2.1 低温渗氮 |
| 1.2.2 快速渗氮 |
| 1.2.3 稀土渗氮与稀土氮碳共渗 |
| 1.2.4 渗氮生成相性质 |
| 1.3 激光表面改性进展 |
| 1.3.1 激光淬火 |
| 1.3.2 化学热处理与激光淬火复合改性 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.2 实验工艺方案 |
| 2.2.1 离子渗氮 |
| 2.2.2 低温稀土氮碳共渗 |
| 2.2.3 渗氮与激光淬火复合改性 |
| 2.3 分析测试方法 |
| 2.3.1 组织观察 |
| 2.3.2 相结构与成分分析 |
| 2.3.3 生成相键合与微结构分析 |
| 2.3.4 显微硬度与耐磨性能测试 |
| 2.3.5 改性层耐蚀性表征 |
| 第3章 中碳低合金钢硬化层组织与工艺设计 |
| 3.1 影响齿轮力学性能的因素 |
| 3.2 硬化层厚度和组织 |
| 3.2.1 硬化层厚度计算 |
| 3.2.2 硬化层组织设计 |
| 3.3 中碳低合金钢齿轮表层硬化工艺选择 |
| 3.3.1 表层硬化工艺方案设计 |
| 3.3.2 等离子体渗氮/氮碳共渗 |
| 3.3.3 等离子体稀土渗氮/氮碳共渗 |
| 3.3.4 等离子体渗氮与激光淬火复合改性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 等离子体渗氮与激光淬火复合改性层组织结构 |
| 4.1 温度对渗氮层组织结构影响 |
| 4.2 不同氮氢比条件下渗氮层的组织结构 |
| 4.2.1 氮氢比对渗层组织结构影响 |
| 4.2.2 低氮氢比条件下渗层的组织结构 |
| 4.3 渗氮过程组织结构演变规律 |
| 4.3.1 较高氮氢比条件下渗氮过程组织结构 |
| 4.3.2 低氮氢比条件下渗氮过程组织结构 |
| 4.4 膨胀马氏体表征与渗氮层组织超细化 |
| 4.4.1 渗氮膨胀马氏体表征 |
| 4.4.2 渗氮层组织超细化 |
| 4.5 稀土氮碳共渗过程组织结构演变规律 |
| 4.6 渗氮与激光淬火复合改性层组织结构 |
| 4.6.1 激光淬火工艺参数确定 |
| 4.6.2 复合改性层组织结构 |
| 4.7 不同处理工艺心部组织及硬度 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 等离子体渗氮与激光淬火复合改性层性能与深层硬化机制 |
| 5.1 高温低氮氢比渗氮层性能 |
| 5.1.1 高温低氮氢比渗氮层耐磨性能 |
| 5.1.2 高温低氮氢比渗氮层耐蚀性能 |
| 5.2 低温渗氮层性能与强韧化机制 |
| 5.2.1 低温渗氮层力学性能 |
| 5.2.2 低温渗氮层耐蚀性能 |
| 5.2.3 低温渗氮层强韧化机制 |
| 5.3 Fe_4N相的择优取向对渗氮层力学性能影响 |
| 5.4 渗氮与激光淬火复合改性层力学性能及深层硬化机制 |
| 5.5 不同改性工艺下表层硬化效果与微观机制比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）45钢深层QPQ处理工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 QPQ技术的介绍 |
| 1.3 QPQ技术形成的渗层形貌及特征 |
| 1.4 深层QPQ技术概述及优点 |
| 1.4.1 深层QPQ技术概述 |
| 1.4.2 深层QPQ技术的优点 |
| 1.5 深层QPQ技术处理的研究现状 |
| 1.6 选题意义及主要研究内容 |
| 第2章 试验方法及条件 |
| 2.1 试验材料及尺寸 |
| 2.2 试验准备 |
| 2.2.1 深层QPQ处理工艺调试 |
| 2.2.2 深层QPQ处理工艺参数设计 |
| 2.3 试验过程 |
| 2.3.1 深层QPQ处理试块的制取 |
| 2.3.2 金相试样制备试验 |
| 2.3.3 硬度试验 |
| 2.3.4 力学性能试验 |
| 2.3.5 磨损试验 |
| 2.3.6 抗蚀性试验 |
| 第3章 深层QPQ工艺对45钢渗层的影响 |
| 3.1 氰酸根含量对45钢渗层的影响 |
| 3.2 温度对45钢渗层的影响 |
| 3.3 时间对45钢渗层的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 渗层组织形貌及物相分析 |
| 4.1 45钢深层QPQ处理后的金相组织和形貌 |
| 4.1.1 金相组织分析 |
| 4.1.2 扫描电镜分析 |
| 4.2 45钢深层QPQ处理后渗层XRD物相结果分析 |
| 4.2.1 化合物层和中间层物相分析 |
| 4.2.2 不同冷却方式得到的中间层的物相分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 渗层性能分析 |
| 5.1 硬度 |
| 5.1.1 表面硬度 |
| 5.1.2 时效处理对硬度的影响 |
| 5.2 力学性能结果分析 |
| 5.2.1 冲击试验 |
| 5.2.2 拉伸试验 |
| 5.3 磨损试验 |
| 5.4 抗蚀试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 应用前景 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、奥氏体氮碳共渗渗层组织的金相观察（论文参考文献）
- [1]38CrMoAl钢钛催渗等离子氮化工艺研究[J]. 钟厉,王帅峰,门昕皓,韩西. 表面技术, 2021
- [2]箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究[D]. 邢雪. 青岛科技大学, 2021
- [3]M50NiL钢真空渗碳工艺研究[D]. 李长亮. 哈尔滨工业大学, 2018(02)
- [4]低碳钢气体氮碳共渗后续升温淬火研究[D]. 李楠. 湖南大学, 2018(01)
- [5]基于QPQ技术的H13模具钢表面处理工艺研究[D]. 江玉刚. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [6]氮碳复合化学热处理表面硬化层的时效工艺及强化机理研究[D]. 熊志高. 江苏大学, 2017(01)
- [7]M50NiL钢高硬度深渗层碳氮双渗工艺与性能[D]. 王兴安. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [8]高温轴承钢复合化学热处理与疲劳性能的研究[D]. 赖大春. 昆明理工大学, 2016(02)
- [9]中碳低合金钢渗氮与激光淬火复合改性层组织与性能[D]. 王祎雪. 哈尔滨工业大学, 2015(02)
- [10]45钢深层QPQ处理工艺的研究[D]. 汪辉. 西南交通大学, 2015(02)