《基于TD覆层处理技术的细长孔内表面覆层性能》

技术简介：

目的采用热扩散法碳化物覆层处理技术，研究细长孔内壁的成层厚度、覆层形貌，以及对细长孔内壁表面硬度性能的影响；探究在不同孔径和孔长条件下，采用热扩散法碳化物覆层处理技术在孔内表面形成覆层的微观形貌及形成原因。方法采用目前使用最为广泛的碳化钒覆层配方对试样进行覆层处理，在试样内壁表面得到各组对应的碳化钒覆层；利用X粉末衍射实验（XRPD）分析处理结束后内表面的物相组成，利用光学显微镜观察形成覆层的厚度，利用扫描电子显微镜（SEM）对表面覆层的微观组织进行分析，并采用划痕法测试其结合强度，利用显微硬度计测量其表面硬度。结果在不同孔径的孔内壁均生成了一层碳化钒覆层。3mm孔样品的覆层厚度相对最薄（3.06μm）,6mm孔样品的覆层厚度相对最厚（5.29μm）；在硬度测试实验中，与未进行覆层处理的原材料相比，覆层后孔内壁的硬度均得到了强化，且6mm孔样品的强化效果相对最佳，其表面硬度达到了1767.8HV2/15。结论经热扩散法碳化物覆层处理技术处理后得到的内表面覆层厚度随着孔径的增加而增加，同时覆层的厚度、表面硬度等均与孔径呈正相关；随着孔长的变化，成层厚度等出现先下降后上升的趋势；所形成的碳化钒覆层均能够有效提高材料的表面硬度。

研发人员：陈晨;史文杰;宋瑞宏;蔡银熙;吴海丰;朱晓清;