不锈钢低温渗氮_渗碳s相渗层技术的研究进展

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1、第34卷第6期热处理技术与装备Vo1．34，No．62013年l2月RECHULIJISHUYUZHUANGBEIDec，2013·工艺研究·不锈钢低温渗氮／渗碳S相渗层技术的研究进展孙金全，崔洪芝，赫庆坤，刘赞，陶鹏，阎璐(1．山东科技大学材料科学与工程学院，山东青岛266510；2．上汽通用五菱汽车股份有限公司青岛分公司发动机工厂质量实验室，山东青岛266555)摘要：奥氏体不锈钢通过低温渗氮／渗碳，获得含氮／碳固溶饱和的扩散层，即s相渗层，不仅提高了不锈钢表面硬度，而且还提高了不锈钢的耐蚀性。本文综述了不锈钢s相渗层研究与应用技术的最新研究进展，分析了低温离子渗氮／

2、渗碳、气体低温渗氮／渗碳、高温渗氮固溶淬火及离子注入渗氮技术的工艺特点。讨论了s相渗层的力学性能和耐蚀性能，分析了国内S相低温渗层技术工业应用存在的问题，展望了S相技术的发展前景。关键词：低温渗氮／渗碳；S相；耐蚀中图分类号：TG156．82文献标志码：A文章编号：1673—4971(2013)06-0010-07TlleProgressofStudyonS-phaseTechnologybyLowTemperatureNitriding／CarburizingofStainlessSteelSUNJin—quan，CUIHong—zhi，HEQing—kun，LIUZa

3、n，TAOPeng，YANLu，(1．CollegeofMaterialScienceandTechnology，ShandongUniversityofScienceandTechnology，QingdaoShandong266510，China；2．SAIC-GM—WulingAutomobileCo．，Ltd．，QingDaoBranchPowertrainPlantQualityLab，QingdaoShandong266555，China)Abstract：Thediffusionlayerofsaturationsolidsolutionwithnitrog

4、enandcarbon，i．C．S-phaselayer，isobtainedbylowtemperaturenitriding／carburizingforaustenitestainlesssteel，whichisnotonlyincreasesitssurfacehardness，butalsoimprovesitscorrosionresistance．Inthispapertherecentprogressonre—searchofS-phaselayerandapplicationtechnologyissummsrizedandthetechnologyc

5、haracteristicsoflowtemperatureplasmanitriding／carburizing，gaslowtemperaturenitriding／carburizing，hightemperatureni—triding，solid—solutionquechingandionimplantationplantearerespectivelyanalyzed．ThemechanicalpropertiesandcorrosionresistanceofS-phaselayerarealsodiscussed．Theproblemsindomesti

6、capplica—tionofS-phasetechnologyareanalyzed，anddevelopmentprospectofS-phasetechnologyisputforward．Keywords：lowtemperaturenitriding／carburizing；S-phase；corrosionresistance不锈钢具有良好的耐蚀性、优良的韧性和可加用寿命。传统渗氮、渗碳技术虽然提高了不锈钢零工性能，被广泛应用于化工、冶金、石油、航天航空、件表面硬度、耐磨性和疲劳强度，但由于渗氮、渗碳核工业等领域。但不锈钢的硬度低，耐摩擦磨损性温度高，形成了氮

7、化物和碳化物的沉淀相，牺牲了不能差、抗疲劳l生能低，严重影响了不锈钢零部件的使锈钢的耐蚀性。同时，由于不锈钢表面存在一层致收稿日期：2013-08-20作者简介：孙金全(1976一)，男，博士，副教授，从事金属表面改性研究。联系电话：13553044919；E—mail：nanomaterial@163．con基金项目：山东省“泰山学者”计划，NO．ts20110828；青岛经济技术开发区科技计划，NO．2012—2—65第6期孙金全等：不锈钢低温渗氮／渗碳s相渗层技术的研究进展密的氧化膜、合金元素阻碍了氮、碳原子的渗入扩钢的