40Cr钢表面渗氮及制备CrN涂层在重载低速下的摩擦学性能

• 作者: 王永光 章华 陆小龙 陈瑶
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 40Cr钢 齿轮 CrN涂层 重载荷 摩擦磨损
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损及润滑
• 页码范围: 71-76
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.44|TH117.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.02.012

摘要

目的 提高40Cr齿轮在重载低速下的摩擦学性能.方法 采用离子渗氮和电弧离子蒸发镀(AED)技术在40Cr钢基体上制备了渗氮层和CrN涂层.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪和往复式摩擦磨损试验机,研究了经两种表面处理后40Cr钢的物相组成、形貌和摩擦学性能.结果 渗氮样品表面化合物层厚度约10μm,硬度约为558HV.CrN涂层表面厚度约为4μm,涂层硬度约为1341HV.在60 N载荷的条件下,渗氮处理后40Cr钢的磨损率为104.17×10-6 mm3/(N·m),其磨损机理主要为轻微的粘着磨损和磨粒磨损;制备CrN涂层后40Cr钢的磨损率为17.36×10-6 mm3/(N·m),其磨损机理主要为轻微的磨粒磨损.结论 在20～60 N法向载荷下,制备CrN涂层后,40Cr钢均表现出最优异的耐磨减摩性能.