38CrMoAl钢离子渗氮与激光淬火复合工艺研究

摘要：

对38CrMoAl钢表面进行离子渗氮与激光淬火复合处理.结果 发现复合改性层的平均硬度为750 HV,相比于单一激光淬火层的硬度提高～200 HV,较高的硬度源于激光淬火过程中发生马氏体相变与N的固溶强化作用;复合改性层厚度为856 μm,相比于渗氮层提高了195％,相比于激光淬火层提高了94％.复合工艺深层硬化机制为渗氮过程引入的N元素显著降低了合金钢表面奥氏体转变温度,在相同激光工艺下表面发生奥氏体转变的深度增加,因此能够发生马氏体相变强化的深度增加.此外,次表层的硬度与残余应力是抑制疲劳裂纹萌生的关键.复合工艺改性层100 μm处的硬度与残余压应力分别为823 HV和520.57 MPa,相比于渗氮试样硬度提高了～200 HV,残余压应力提高了124.31％.根据本文中对疲劳性能的数学分析可以预测,复合改性层的疲劳强度相比于渗氮试样可提高一倍.

关键词：38CrMoAl钢、离子渗氮、激光淬火、疲劳强度、深层硬化

所属期刊栏目：41

分类号：TG156.8+2;TG161(金属学与热处理)

资助基金：上海工程技术大学大学生创新实验项目cx1905004

在线出版日期：2020-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-7