隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,對各種機械設(shè)備零件表面性能的要求也越來越高,在高速高溫重載、磨損、腐蝕介質(zhì)等條件下的工作零件,常常因其表面局部損壞而使整個零件失效報廢
物理氣相沉積(PVD)TiN涂層是應(yīng)用最廣泛的一種表面強化技術(shù)。由于 TiN 涂層具有高硬度、高粘著強度、低摩擦系數(shù)、好的抗腐蝕性的特點,已廣泛應(yīng)用于數(shù)控加工、航空制造、汽車生產(chǎn)等領(lǐng)域。
通過等離子氮化和TiN 復合涂層,其涂層的結(jié)合力得到提高,這由于TiN 復合涂層與滲氮層中的在鍍膜過程中發(fā)生了反應(yīng)擴散,使?jié)B氮基體與TiN 復合涂層之間界面結(jié)合增強,從而提高了復合涂層的結(jié)合力,此外滲氮層作為中間硬化層的效應(yīng)TiN 裂紋的擴展只有在基體界面上才能進行,延長了裂紋移動路徑,因此大大增加TiN 結(jié)合力,提高了有效硬化深度。通過45號鋼表面進行TIN氮化鈦涂層,發(fā)現(xiàn)45號鋼的性能發(fā)生以下三個地方的變化。
(1)采用PVDTiN復合表面處理技術(shù),制備出的復合涂層能有效提高工模具的性能,可以提高工模具表面硬度50%以上,表面硬度達到2 200 HV以上.
(2)在真空離子鍍膜過程中,滲氮中間層組織在復合涂層中起到強化效應(yīng),對整個復合涂層的結(jié)合力影響極大,因此必須優(yōu)化復合涂層中滲氮層的結(jié)構(gòu),使?jié)B氮層的表面不含化合物層、晶界上沒有氮化鐵沉淀物和無脫碳層現(xiàn)象。
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