导读:本文包含了氮化工艺论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:氮化,工艺,离子,气体,轨距,激光,氯化铵。
氮化工艺论文文献综述
王春涛,姚杰,马云海,蔡荣江[1](2019)在《软氮化工艺对压铸模具钢性能影响的研究》一文中研究指出表面处理对压铸模具钢的性能影响较大,介绍了软氮化表面处理工艺,将处理时间固定在120min,通过不同的温度对压铸热作模具钢(HHD钢)进行处理,探讨其表面形貌特性和冲击韧性,发现不同的处理温度对软氮化工艺的影响规律。(本文来源于《模具工业》期刊2019年11期)
姚小春[2](2019)在《TC4钛合金表面激光气体氮化工艺及性能研究》一文中研究指出钛合金具有优良的综合性能在航空航天、能源动力、海洋工程、武器装备及生物医学等领域得到广泛应用。现代高端装备的使用工况对材料性能提出了更高的要求,钛合金未来应用领域更为广阔,例如在各类高性能叶片如航空发动机、燃气轮机压气机的部分中温叶片基体,汽轮机制造领域的新型钛合金末级大型叶片中发挥着极其重要的作用,但服役环境对材料的耐磨性提出了较高要求。由于钛合金基体的耐磨性欠佳,某些场合下无法满足高端产品的服役工况。有效提高耐磨性是钛合金关键零部件应用于极限工况的重要技术手段,对发挥钛合金的优点及扩展应用领域具有重要的工程应用价值。激光气体氮化是当前适用于大型异形零部件最灵活、经济和有效的表面改性手段之一,具有变形小、制备周期短、组织可控、实现深层氮化、基材与氮化层的冶金结合强度高等优势。本论文以常规生产条件下实现大型钛合金叶片表面深层氮化技术需求为目标,针对大型复杂异形零部件表面氮化过程中存在的共性难题进行了相关研究。首先采用半导体激光器对钛合金平板表面进行激光气体氮化,重点研究了激光气体氮化的工艺特性。明晰工艺参数对氮化层横截面形貌、几何尺寸、氮化层表面成形特征、表面粗糙度、裂纹、组织、硬度、氮化层物相及耐磨性的影响规律,验证了激光气体氮化工艺应用于此类复杂零部件的可行性,获得了最优工艺区间。但半导体激光器光轴固定,激光器姿态无法随叁维曲面曲率变化而改变,且曲率变化大于激光器焦距的调节灵敏度,表面氮化复杂异性零部件的实施难度较大。为了适应实际生产工况,设计了针对大型复杂异形零部件的光纤激光氮化系统,基于机器人控制实现了大型叶片表面氮化的工艺过程。通过上述内容研究获得了以下结论:采用半导体激光器表面氮化钛合金平板的研究结果表明:(1)纯氮气环境中激光气体氮化随基材运动速度减小氮化层横截面依次出现半球形、指状、多指状及W形四种典型形貌,这四种形貌的对流线均很明显,对流主导激光气体氮化的氮传输过程;稀释氮环境中氮化层横截面形貌与纯氮气环境中有较大差别,随氮氩比例减小对流线逐渐消失,扩散主导氮传输过程。但氮氩比例低至5%时,熔池流动行为发生突变,对流作用增强并主导氮传输过程,氮化层截面形貌转变为半球形形貌。总体而言,无论何种氮化气氛,理想的氮化层横截面形貌为半球形形貌。(2)在纯氮气环境中激光气体氮化时,随激光功率增大或运动速度与焦距两者中的一个减小,氮化层熔深和熔宽均呈增大趋势,成形系数减小;随氮气流量增大,氮化层熔深和熔宽先减小然后趋于定值,成形系数呈增大趋势;喷嘴距对氮化层几何尺寸的影响总体不大,但对表面成形质量影响很大。在稀释气体中氮氩比例在100%-18%之间减小时,氮化层熔宽基本不变,熔深先增大后减小,但氮氩比例低至5%时熔深反而增大。(3)纯氮气环境中随激光功率或气体流量增大以及运动速度或焦距减小,氮化层表面颜色由暗变亮,但热输入过大时氮化层表面变成银白色;稀释氮环境中随氮氩比例减小,氮化层表面颜色先由明亮的金黄色逐渐变暗且颜色加深后逐渐变为银白色。纯氮气环境中热输入较大时氮化层出现光滑区和粗糙区,而热输入不足时氮化层表面变粗糙;稀释氮环境中氮化层均出现光滑区和粗糙区,随氮氩比例减小光滑区出现波纹状结构,但当氮氩比例低至5%时,氮化层表面变光滑。(4)纯氮气环境中制备的单道氮化层表面产生纵向和横向裂纹,氮化层横截面上产生贯穿氮化层终止于基材的纵向裂纹,而多道搭接氮化层中不可避免的出现网状交织裂纹;稀释氮环境中随氮氩比例减小,单道和多道搭接氮化层中的裂纹减少,当氮氩比例低至5%时,由于氮化层硬度降低且氮化层组织由马氏体组成,能够完全消除单道和搭接氮化层中的裂纹。(5)在纯氮气和稀释氮环境中进行激光气体氮化,氮化层与基材均实现良好的冶金结合,氮化层组织由树枝晶和针状马氏体组成。随氮氩比例减小,氮化层中树枝晶的含量逐渐减小,针状马氏体逐渐增多,当氮氩比例降至5%时,氮化层由针状马氏体组成。纯氮气环境中氮化层硬度及氮化层由表及里的硬度梯度最大,随氮氩比例减小氮化层硬度及硬度梯度减小,由于工艺参数影响树枝晶的面积分数、树枝晶形貌、分布、尺寸以及物相从而影响氮化层硬度。(6)当激光功率为1400 W,板材运动速度在3-20mm/s范围,焦距为280-285 mm,气体流量为25-30 L/min,喷嘴距为3-5 mm,氮氩比例为5%,搭接率为38%时可获得层深大于500 um,表面硬度大于600 HV,表面成形良好,无裂纹的搭接氮化层,满足叶片技术要求。(7)激光气体氮化钛合金可使其耐磨性较基材大幅提高。对比了半导体激光器和光纤激光器的工艺特性及氮化层性能,结果表明半导体激光器的最优工艺规范也适用于光纤激光器。针对大型钛合金叶片自主设计了叶片定位夹具,并通过优化工艺,编程机器人,规划氮化路径,采用光纤激光器基于机器人控制实现了大型钛合金叶片样片的表面氮化。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-14)
晁鑫晨[3](2019)在《42CrMo钢等离子氮化工艺的研究》一文中研究指出选用42CrMo齿轮钢为实验材料,分别进行不同工艺离子渗氮处理并利用金相显微镜观察离子渗层的厚度、利用X射线应力测定仪检测残余应力,分析不同的渗氮工艺参数对渗层组织和性能的影响。结果表明:经离子渗氮处理后的42CrMo钢试样表面硬度得到明显提高;在不同的离子渗氮方式下,渗氮工艺参数对渗层厚度的影响规律存在一定的差异,且在540℃、200Pa的条件下渗氮8h的渗层组织性能最佳。(本文来源于《化工设计通讯》期刊2019年01期)
陈琦[4](2018)在《欧瑞康:汽车氮化工艺的“领航者”》一文中研究指出氮化工艺技术已深度渗透汽车行业,并拥有广阔的发展前景。大批量通过施加氮化工艺以增强耐磨性、耐腐蚀性的汽车零部件为市场所需。作为汽车氮化工艺的"领航者",欧瑞康以"高精尖技术"为核心,通过一系列独特的表面技术、设备、材料和服务为客户提供表面增强服务,并以此推动汽车行业节能减排、绿色环保等发展目标。氮化工艺作为一种表面热处理工艺,应用范围广泛,适用于汽车、工程机械、模具及液压设备行业等。尤其是在质量要求极高、市场需求量较大的汽车行业,氮化工艺技术已深度渗透并具有广阔的发展前景,大批量通过施加氮化工艺以增强耐磨(本文来源于《汽车与配件》期刊2018年26期)
高红花[5](2018)在《氨基气体软氮化工艺在汽车行星齿轮生产上的应用》一文中研究指出行星齿轮是汽车差速器重要零件,该零件的机械性能直接影响差速器的功能和使用寿命;氨基气体软氮化工艺可提升汽车行星齿轮的承载能力和延长其使用寿命。氨基气体软氮化工艺是以NH3、N2、CO2为介质的气体软氮化工艺,NH3:N2:CO2叁种气体混合的体积比是为10:9:1。本文从氨基气体软氮化工艺参数、设备要求等方面探讨氨基气体软氮化工艺在汽车行星齿轮生产上的应用。(本文来源于《科技创新导报》期刊2018年22期)
冯凯,曹贵水[6](2018)在《简析氮化工艺参数对模具氮化质量的影响》一文中研究指出模具渗氮可显着提高模具表面的硬度、耐磨性、抗咬合性、抗腐蚀性能和抗疲劳性能。实践证明,经氮化处理后的模具使用寿命显着提高,改善型材的表面质量,因此模具氮化处理已经在生产中得到广泛应用。但是,由于工艺不正确或操作不当,往往造成模具渗氮硬度低、深度浅、硬度不均匀、渗氮层不致密等氮化质量缺陷,严重影响了模具使用寿命。本文立足行业常见模具氮化工艺,从渗氮原理出发,研究各工艺参数对模具氮化质量的影响,探讨减少和防止渗氮缺陷产生的工艺措施。(本文来源于《2018年中国铝加工产业年度大会论文集》期刊2018-06-26)
王培,杨理京,黄春良,王少鹏,李争显[7](2017)在《TA2纯钛表面激光气体氮化工艺研究》一文中研究指出采用Nd:YAG激光器在氮气环境中对TA2纯钛进行激光气体氮化处理,研究了不同工艺下TA2纯钛表面激光气体氮化层的宏观形貌、物相组成、显微组织、硬度及摩擦磨损性能。结果表明,经过激光表面氮化处理后,氮化层与基体之间为冶金结合,氮化层的组织主要由细小的、枝晶状的Ti N构成。激光离散氮化可显着降低材料表面的摩擦系数,提高材料的耐磨性能,且氮化强化区域的分布越密集,摩擦系数值越小,耐磨性越好。激光离散氮化还可以提高加工效率,抑制裂纹的萌生。(本文来源于《钛工业进展》期刊2017年06期)
段宝章[8](2017)在《13Cr11Ni2W2MoV不锈钢氮化工艺试验》一文中研究指出此次工艺试验以喷砂代替氯化铵去除1Crl1Ni2W2MoV不锈钢表面钝化膜,同时摸索出了该种材料的渗氮工艺。(本文来源于《金属加工(热加工)》期刊2017年21期)
张金科[9](2017)在《稀土催渗技术在轨距挡板氮化工艺中的应用》一文中研究指出鉴于轨距挡板常规气体氮化生产工艺周期长、能耗大、生产成本高和质量低的不足,利用稀土特有的原子结构和物理化学性能,采用稀土催渗技术,通过理论分析和试验验证,确定最佳的稀土催渗气体软氮化工艺,解决轨距挡板常规气体软氮化处理存在的问题。稀土催渗技术的应用能够极大地降低轨距挡板氮化处理的能耗,显着改善产品质量。(本文来源于《铁道技术监督》期刊2017年09期)
朴卉琳,罗晔[10](2017)在《AISI1045钢在氮化工艺下的组织变化》一文中研究指出本文研究了 AISI1045钢在520℃的气体氮化下形成的复合层。通过观察氢气分压检查游离氮气的氮势。采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究复合层的微观组织演变。氮化处理后的表面硬度约600HV,1440min的氮化处理后,表面硬化层深度约为0.5mm。复合(本文来源于《世界金属导报》期刊2017-08-08)
氮化工艺论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
钛合金具有优良的综合性能在航空航天、能源动力、海洋工程、武器装备及生物医学等领域得到广泛应用。现代高端装备的使用工况对材料性能提出了更高的要求,钛合金未来应用领域更为广阔,例如在各类高性能叶片如航空发动机、燃气轮机压气机的部分中温叶片基体,汽轮机制造领域的新型钛合金末级大型叶片中发挥着极其重要的作用,但服役环境对材料的耐磨性提出了较高要求。由于钛合金基体的耐磨性欠佳,某些场合下无法满足高端产品的服役工况。有效提高耐磨性是钛合金关键零部件应用于极限工况的重要技术手段,对发挥钛合金的优点及扩展应用领域具有重要的工程应用价值。激光气体氮化是当前适用于大型异形零部件最灵活、经济和有效的表面改性手段之一,具有变形小、制备周期短、组织可控、实现深层氮化、基材与氮化层的冶金结合强度高等优势。本论文以常规生产条件下实现大型钛合金叶片表面深层氮化技术需求为目标,针对大型复杂异形零部件表面氮化过程中存在的共性难题进行了相关研究。首先采用半导体激光器对钛合金平板表面进行激光气体氮化,重点研究了激光气体氮化的工艺特性。明晰工艺参数对氮化层横截面形貌、几何尺寸、氮化层表面成形特征、表面粗糙度、裂纹、组织、硬度、氮化层物相及耐磨性的影响规律,验证了激光气体氮化工艺应用于此类复杂零部件的可行性,获得了最优工艺区间。但半导体激光器光轴固定,激光器姿态无法随叁维曲面曲率变化而改变,且曲率变化大于激光器焦距的调节灵敏度,表面氮化复杂异性零部件的实施难度较大。为了适应实际生产工况,设计了针对大型复杂异形零部件的光纤激光氮化系统,基于机器人控制实现了大型叶片表面氮化的工艺过程。通过上述内容研究获得了以下结论:采用半导体激光器表面氮化钛合金平板的研究结果表明:(1)纯氮气环境中激光气体氮化随基材运动速度减小氮化层横截面依次出现半球形、指状、多指状及W形四种典型形貌,这四种形貌的对流线均很明显,对流主导激光气体氮化的氮传输过程;稀释氮环境中氮化层横截面形貌与纯氮气环境中有较大差别,随氮氩比例减小对流线逐渐消失,扩散主导氮传输过程。但氮氩比例低至5%时,熔池流动行为发生突变,对流作用增强并主导氮传输过程,氮化层截面形貌转变为半球形形貌。总体而言,无论何种氮化气氛,理想的氮化层横截面形貌为半球形形貌。(2)在纯氮气环境中激光气体氮化时,随激光功率增大或运动速度与焦距两者中的一个减小,氮化层熔深和熔宽均呈增大趋势,成形系数减小;随氮气流量增大,氮化层熔深和熔宽先减小然后趋于定值,成形系数呈增大趋势;喷嘴距对氮化层几何尺寸的影响总体不大,但对表面成形质量影响很大。在稀释气体中氮氩比例在100%-18%之间减小时,氮化层熔宽基本不变,熔深先增大后减小,但氮氩比例低至5%时熔深反而增大。(3)纯氮气环境中随激光功率或气体流量增大以及运动速度或焦距减小,氮化层表面颜色由暗变亮,但热输入过大时氮化层表面变成银白色;稀释氮环境中随氮氩比例减小,氮化层表面颜色先由明亮的金黄色逐渐变暗且颜色加深后逐渐变为银白色。纯氮气环境中热输入较大时氮化层出现光滑区和粗糙区,而热输入不足时氮化层表面变粗糙;稀释氮环境中氮化层均出现光滑区和粗糙区,随氮氩比例减小光滑区出现波纹状结构,但当氮氩比例低至5%时,氮化层表面变光滑。(4)纯氮气环境中制备的单道氮化层表面产生纵向和横向裂纹,氮化层横截面上产生贯穿氮化层终止于基材的纵向裂纹,而多道搭接氮化层中不可避免的出现网状交织裂纹;稀释氮环境中随氮氩比例减小,单道和多道搭接氮化层中的裂纹减少,当氮氩比例低至5%时,由于氮化层硬度降低且氮化层组织由马氏体组成,能够完全消除单道和搭接氮化层中的裂纹。(5)在纯氮气和稀释氮环境中进行激光气体氮化,氮化层与基材均实现良好的冶金结合,氮化层组织由树枝晶和针状马氏体组成。随氮氩比例减小,氮化层中树枝晶的含量逐渐减小,针状马氏体逐渐增多,当氮氩比例降至5%时,氮化层由针状马氏体组成。纯氮气环境中氮化层硬度及氮化层由表及里的硬度梯度最大,随氮氩比例减小氮化层硬度及硬度梯度减小,由于工艺参数影响树枝晶的面积分数、树枝晶形貌、分布、尺寸以及物相从而影响氮化层硬度。(6)当激光功率为1400 W,板材运动速度在3-20mm/s范围,焦距为280-285 mm,气体流量为25-30 L/min,喷嘴距为3-5 mm,氮氩比例为5%,搭接率为38%时可获得层深大于500 um,表面硬度大于600 HV,表面成形良好,无裂纹的搭接氮化层,满足叶片技术要求。(7)激光气体氮化钛合金可使其耐磨性较基材大幅提高。对比了半导体激光器和光纤激光器的工艺特性及氮化层性能,结果表明半导体激光器的最优工艺规范也适用于光纤激光器。针对大型钛合金叶片自主设计了叶片定位夹具,并通过优化工艺,编程机器人,规划氮化路径,采用光纤激光器基于机器人控制实现了大型钛合金叶片样片的表面氮化。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
氮化工艺论文参考文献
[1].王春涛,姚杰,马云海,蔡荣江.软氮化工艺对压铸模具钢性能影响的研究[J].模具工业.2019
[2].姚小春.TC4钛合金表面激光气体氮化工艺及性能研究[D].兰州理工大学.2019
[3].晁鑫晨.42CrMo钢等离子氮化工艺的研究[J].化工设计通讯.2019
[4].陈琦.欧瑞康:汽车氮化工艺的“领航者”[J].汽车与配件.2018
[5].高红花.氨基气体软氮化工艺在汽车行星齿轮生产上的应用[J].科技创新导报.2018
[6].冯凯,曹贵水.简析氮化工艺参数对模具氮化质量的影响[C].2018年中国铝加工产业年度大会论文集.2018
[7].王培,杨理京,黄春良,王少鹏,李争显.TA2纯钛表面激光气体氮化工艺研究[J].钛工业进展.2017
[8].段宝章.13Cr11Ni2W2MoV不锈钢氮化工艺试验[J].金属加工(热加工).2017
[9].张金科.稀土催渗技术在轨距挡板氮化工艺中的应用[J].铁道技术监督.2017
[10].朴卉琳,罗晔.AISI1045钢在氮化工艺下的组织变化[N].世界金属导报.2017