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铁离子对45#钢盐浴氮化疏松层的影响

作　者: 张进
导　师: 姜江；李涛
学　校: 山东大学
专　业: 材料工程
关键词: 曲轴盐浴氮化疏松层铁离子含量声发射
分类号: TG156.82
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 32次
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内容摘要

曲轴作为发动机的核心部件,在周期性变化的气体力、惯性力及其力矩的共同作用下工作,以承受弯曲和扭转交变载荷。通过盐浴氮化后的曲轴具有优良的抗磨损性能和抗疲劳强度,并改善了曲轴的耐腐蚀性。本文以潍柴动力WD615曲轴盐浴氮化为例分析了盐浴氮化产生疏松的主要原因。通过对氮化温度、氮化时间、盐浴的CNO-浓度和铁离子含量等各种因素入手进行了实验,得出结论是：在实际生产过程中氮化温度、氮化时间、盐浴的CNO-浓度三个因素相对稳定,而盐浴中的铁离子是影响氮化疏松的主要原因。重点分析了铁离子的含量对氮化疏松层的影响,提出了氮化疏松层深度小于1/2要控制盐浴中铁离子含量的上限值。另外,实验结果表明曲轴氮化前的表面质量、经常彻底捞渣和不定期高温校正盐浴是控制氮化疏松层的有效方法。此外,本文利用显微硬度计结合声发射仪的方法对渗氮层脆性进行了研究,结果表明液体渗氮脆性较气体渗氮大。

全文目录

摘要  10-11
ABSTRACT  11-12
第1章绪论  12-32
  1.1 背景  12-14
  1.2 国内外液体氮化技术的历史及发展  14-22
    1.2.1 液体氮化技术的历史  15-17
    1.2.2 液体氮化技术的发展  17-22
  1.3 氮化的基本原理  22-25
  1.4 国内外常见软氮化工艺及其特点  25-29
    1.4.1 气体软氮化工艺  25-26
    1.4.2 液体软氮化工艺  26-28
    1.4.3 软氮化工艺的特点  28-29
  1.5 论文目标的确定  29-32
    1.5.1 课题来源  29-30
    1.5.2 研究目的及意义  30
    1.5.3 本课题研究的主要内容  30-32
第2章曲轴的软氮化设备及工艺  32-38
  2.1 气体软氮化生产线  32-33
  2.2 液体软氮化生产线  33-36
  2.3 液体软氮化的主要缺陷  36-38
第3章易控工艺参数对疏松层的影响试验  38-47
  3.1 液体氮化生产线主要工艺参数及其控制  38-39
  3.2 氮化时间对疏松层的影响  39-41
    3.2.1 氮化时间的选择  39-40
    3.2.2 实验方案  40
    3.2.3 实试验结果及分析  40-41
  3.3 氮化温度对疏松层的影响  41-44
    3.3.1 氮化温度的选择  41-42
    3.3.2 实验方案  42
    3.3.3 实验结果及分析  42-44
  3.4 氰酸根浓度对疏松层的影响  44-47
    3.4.1 氰酸根浓度的选择  44-45
    3.4.2 实验方案  45
    3.4.3 实验结果及分析  45-47
第4章铁离子对疏松层的影响  47-54
  4.1 铁离子对疏松层的影响  47-49
    4.1.1 铁离子的影响  47
    4.1.2 实验方案  47-48
    4.1.3 结果分析  48-49
  4.2 铁离子浓度与其他主要工艺参数的交互作用  49-54
    4.2.1 试验设计概述及基本原理  49-50
    4.2.2 试验设计所用软件及其应用  50
    4.2.3 试验设计  50-52
    4.2.4 数据分析  52-54
第5章液体氮化与气体氮化的脆性比较  54-61
  5.1 声发射试验  54-55
  5.2 试验方案  55
  5.3 实验结果及分析  55-59
    5.3.1 实验结果  55-58
    5.3.2 结果分析  58-59
  5.4 本章小结  59-61
结论  61-63
参考文献  63-67
致谢  67-68
攻读学位期间发表的学术论文  68-69
学位论文评阅及答辩情况表  69

铁离子对45#钢盐浴氮化疏松层的影响

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