盐浴氮化对电工纯铁腐蚀磨损性能的影响

摘要：

盐浴渗氮作为一种有效提高金属材料性能的化学热处理技术而被广泛研究,但目前鲜有在电工纯铁上的应用报道,且缺乏在不同环境下的磨损性能研究.采用盐浴氮化对电工纯铁进行处理,采用SEM、显微硬度计、XRD、XPS、盐雾测试箱、电化学工作站、摩擦磨损试验机等测试手段对渗氮层的微观组织、硬度、腐蚀行为及不同环境下的磨损行为进行测试分析.结果表明,经过渗氮处理后在试样表面形成主要为ε-Fe3N、γ'-Fe4N相的渗层,矫顽力和表面硬度随氮化温度和时间的增加逐渐升高,截面硬度呈梯度分布.其中580℃×4.5h工艺试样具有最优的耐腐蚀性能,自腐蚀电位较纯铁正移,自腐蚀电流密度低于纯铁,电荷转移电阻提升了 7.7倍.空气环境下,氮化试样的摩擦因数比纯铁低,氮化试样磨损率只约为纯铁的1/2;去离子水与3.5 wt.％NaCl溶液环境皆有利于降低摩擦因数,但增加了磨损率,3.5 wt.％NaCl溶液环境对材料的加速磨损效果比去离子水更明显.系统研究了盐浴渗氮对电工纯铁腐蚀磨损性能的影响,可为提升海工装备电气开关元器件的服役寿命提供一定理论指导与技术支持.

关键词：电工纯铁、盐浴氮化、腐蚀、耐磨性、磨损机制

所属期刊栏目：36

分类号：TG174(金属学与热处理)

在线出版日期：2023-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：234-247