王枭,付天琳,张玲,詹肇麟,于晓华,吴云霞,刘忠

• 1:昆明理工大学材料科学与工程学院
• 2:昆明理工大学固体废弃物资源化国家工程中心
• 3:吉安职业技术学院

摘要(Abstract)：

对304不锈钢表面进行表面机械研磨处理(SMAT),再进行不同温度下的低温等离子渗氮。利用光学显微镜、XRD、SEM和EDS,分析渗氮层的物相、显微组织和元素;采用显微硬度计检测渗氮后硬度的变化;采用电化学工作站测试渗氮后试样的腐蚀性能。结果表明,经过1800 s的表面机械研磨处理,材料的渗氮组织性能达到最好,样品表面生成一层晶粒细化层,可以明显促进304不锈钢的低温渗氮。1800 s的表面机械研磨处理后,在350℃下进行渗氮,可以获得一层厚度约3μm的渗氮层,其硬度高达925 HV0.05。和未处理的试样对比,自腐蚀电位升高了0.2 V,自腐蚀电流降低了4.22×10-4A·cm-2。

关键词(KeyWords)： 表面机械研磨;304不锈钢;等离子渗氮

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51165016)

作者(Author): 王枭,付天琳,张玲,詹肇麟,于晓华,吴云霞,刘忠

DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2015.s1.035

参考文献(References)：

• [1]杨钒,黄建龙.304奥氏体不锈钢应变诱发马氏体的研究[J].材料热处理学报,2012,33(3):104-109.YANG Fan,HUANG Jian-long.Study on strain induced martensite in 304 austenitic stainless steel[J],Transactions of Materials and Heat Treatment,2012,33(3):104-109.
• [2]Sedriks A J.不锈钢的腐蚀[M].吴剑,译.北京:机械工业出版社,1986:4-7.
• [3]Bell T,Li C X.Low temperature nitriding and caburizing processes for stainless steel[J].Advanced Materials&Processes,2002,18(6):56-58.
• [4]张洪旺,刘刚,黑祖昆,等.表面机械研磨诱导AISI 304不锈钢表层纳米化I.组织与性能[J].金属学报,2003,39(4):342-346.ZHANG Hong-wang,LIU Gang,HEI Zu-kun,et al.Surface nanocrystallization of AISI 304 stainless steel induced by surface mechanical attrition treatment I.Structure and property[J].Acta Metallurgica Sinica,2003,39(4):342-346.
• [5]TONG W P,Lu J,Lu K.Nitriding iron at lower temperatures[J].Science,2003,299(5607):686-688.
• [6]谭力超.脉冲电源等离子体快速渗氮工艺的研究[D].武汉:中南民族大学,2003.
• [7]TAO N R,WANG Z B,TONG W P.An investigation of surface nanocrystallization mechanism in Fe[J].Acta Mater,2002,50(6):4603-4616.
• [8]齐达,李晶,董力,等.200系列不锈钢耐腐蚀性能研究[J].钢铁钒钛,2010,31(2):72-76.QI Da,LI Jing,DONG Li,et al.Study on corrosion resistance of 200 series stainless steel[J].Iron Steel Vanadium Titanium,2010,31(2):72-76.
• [9]周祎,龙进发,康光宇,等.低温离子渗氮时间对304不锈钢渗层的影响[J].金属热处理,2007,32(11):56-59.ZHOU Yi,LONG Jin-fa,KANG Guang-yu,et al.Influence of plasma nitriding time on microstructure and properties of nitrided layer for 304 stainless steel[J].Heat Treatment of Metals,2007,32(11):56-59.
• [10]Ichii K,Fujimura K,Takase T.Structure of the ion-nitrided layer of 18-8 stai technol[J].Rep Kansas Univ,1989,27:135-144.
• [11]X WU,N TAO,Y HONG.Microstructure and evolution of mechanically-induced ultrafine grain in grain layer of mechanically-induced ultrafree grain in Al-alloy subjected to USSP[J].Acta Mater,2002,50(4):2075-2084.
• [12]林万明,李岩,侯利峰,等.表面机械研磨处理固溶Cu-2wt%Ti合金的特征和性能[J].热加工工艺,2013,42(2):137-139.LIN Wan-ming,LI Yan,HOU Li-feng,et al.Characteristics and properties of solid solution Cu-2wt%Ti alloy by surface mechanical attrition treatment[J].Hot Working Technology,2013,42(2):137-139.
• [13]田华,石江龙,杨威.304不锈钢离子渗氮工艺研究[J].热处理,2007,22(4):24-26.TIAN Hua,SHI Jiang-long,YANG Wei.Ion nitriding for 304 stainless steel[J].Heat Treatment,2007,22(4):24-26.

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