Q235钢表面TiN陶瓷化与Cr-Mo共渗表面强化耐腐蚀性能研究

介绍了一种在Q235钢表面用等离子直接复合渗镀合成氮化钛的方法。该工艺方法形成的组织是Ti固溶体扩散层上分布弥散细小氮化钛颗粒和表面氮化钛沉积层,沉积层与渗层和基体为冶金结合,不会产生剥落。渗镀层表面硬度1600~3400HV。X射线衍射结果表明,渗镀层表面为纯氮化钛层,(200)晶面的衍射峰最强,具有明显的择优取向。在Q235钢表面进行双层辉光离子铬钼共渗,表面Mo含量达到4%(质量分数,下同),Cr含量达到12%。然后进行超饱和渗碳,表面含碳量达到2.0%以上,超过平衡碳计算值。随后进行淬火+低温回火热处理,使表面合金层获得马氏体基体上均匀分布的细小弥散碳化物组织,没有共晶莱氏体。经X射线衍射分析,渗层碳化物类型为M23C6,M6C和M2C,尺寸小于5μm。表面硬度达到1100HV。将等离子复合渗镀合成氮化钛试样与双层辉光离子渗铬试样,在10%硫酸、5%的盐酸、3.5%NaCl水溶液和H2S富液(含H2S5~8g/L,NH3·H2O20g/L)中,进行电化学腐蚀实验。结果表明,渗镀试样比铬钼共渗试样耐蚀性能分别提高了84,11.67,1.15,21.15倍。