《铸造技术》

文章标题:GH4169 合金低温渗硼层结构与耐磨性能研究

文章作者:官 磊 1 ,邵孟雪 2 ,胡晨阳 2 ,陈树群 2
关 键 字:高温合金;低温硼化;催渗剂;磨损机制
文章摘要:
GH4169 合金因具有良好的高温强度及耐腐蚀性等,在航空航天领域应用广泛,但其也存在表面硬度低、耐磨性差的问题。 固相渗硼是提高 GH4169 合金耐磨性能的有效手段,但常用渗硼工艺普遍采用 900 ℃以上高温,这会破坏合金时效处理所得到的析出相结构。 本实验将 GH4169 合金热处理时效过程与渗硼过程相统一,通过引入 ZrO2 作为新型催渗剂获得了厚度约 8.2 μm 的致密渗硼层。 分析发现渗硼层由 Cr5B3、Cr2B、Ni2B 和 FexNi23-xB6 复合相组成,表面硬度高达 2 622.9 HV0.1,并在与氮化硅球对磨时呈现出极低的磨损率值,即 8.5×10-6 mm3 /(N·m)。