隨著現代工業的發展,對各種機械設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涂層是應用最廣泛的一種表面強化技術。由于 TiN 涂層具有高硬度、高粘著強度、低摩擦系數、好的抗腐蝕性的特點,已廣泛應用于數控加工、航空制造、汽車生產等領域。
通過等離子氮化和TiN 復合涂層,其涂層的結合力得到提高,這由于TiN 復合涂層與滲氮層中的在鍍膜過程中發生了反應擴散,使滲氮基體與TiN 復合涂層之間界面結合增強,從而提高了復合涂層的結合力,此外滲氮層作為中間硬化層的效應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,發現45號鋼的性能發生以下三個地方的變化。
(1)采用PVDTiN復合表面處理技術,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,對整個復合涂層的結合力影響極大,因此必須優化復合涂層中滲氮層的結構,使滲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象。
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