Please wait a minute...
金属学报  2003, Vol. 39 Issue (9): 926-931     
  论文 本期目录 | 过刊浏览 |
强流脉冲离子束辐照W6Mo5Cr4V2高速钢表面改性研究
梅显秀 马腾才
大连理工大学三束材料改性国家重点联合实验室; 大连116024
引用本文:

梅显秀; 马腾才 . 强流脉冲离子束辐照W6Mo5Cr4V2高速钢表面改性研究[J]. 金属学报, 2003, 39(9): 926-931 .

全文: PDF(258 KB)  
摘要: 利用强流脉冲离子束(HIPIB)技术对W6Mo5Cr4V2 高速钢进行表面辐照处理。HIPIB主要由Cn(70%)和H+ (30%)组成,束流密度为160A/cm2, 加速电压为250kV,脉冲宽度为80-100 ns,能流密度为3—4 J/cm2, 脉冲次数分别为1,3和5次。利用XRD,SEM和EPMA研究了HIPIB 辐照处理前后该高速钢表面层结构和成分的变化,结果表明,HIPIB 辐照处理使该高速钢表面层发生由马氏体α’-Fe向奥氏体γ-Fe 转变,其表面产生许多火山口熔坑,熔坑中心处富含离子束元素成分,熔坑的形成可以用“雨滴”模型进行解释。由于HIPIB 辐照压缩波的影响,处理后在深度达200μm左右的范围内该高速钢的显微硬度提高,表面层耐磨性能提高近2倍,而且耐腐蚀性能也有所提高.
关键词 强流脉冲离子束高速钢表面改性    
Key words
收稿日期: 2003-04-18     
ZTFLH:  TG142.45  
[1] Neri J M, Hammer D A, Ginet J, Sudan R N. Appl Phys Lett, 1980; 37 (1) : 101
[2] Usov Yu P, Hammer A N, Remnev G E, Kuznetsov B I, Khazanov A A, Logatchev B I, Lopatin V S. Proc Snd All-Russian Conf on Application of Electron and Ion Technology for Industry, Tbilisi, 1981: 110
[3] Remnev G E, Isakov I F, Opekounov M S, Matvienko V M, Ryzhkov V A, Struts V K, Grushin I I, Zakoutayev A N, Potyomkin A V, Tarbokov V A, Pushkaryov A N, Ku-tuzov V L, Ovsyannikov M Yu. Surf Coat Technol, 1999; 114: 206
[4] Davis H A, Remnev G E, Stinnett R W, Yatsui K. MRS Bull, 1996; 21(8) : 58
[5] Yatsui K , Kang X D, Matsuoka T, Masugata K . Phys Plasmas, 1994; 1: 1730
[6] Remnev G E, Isakov I F, Opekounov M S, Kotlyarevsky G I, Lopatin V S, Matvienko V M, Potyomkin A V, Tarbokov V A, Kutuzov V L, Ovsyannikov M Yu. Surf Coat Technol, 1997; 96: 103
[7] Mei X X, Xu J, Ma T C. Acta Phys Sin, 2002; 51: 1875(梅显秀,徐军,马腾才.物理学报,2002;51:1875)
[8] Wang W, Cai X, Lu M J. Mater Sci Technol, 1999; 7(Suppl.1) : 157(王 为,蔡珣,陆明炯.材料科学与工艺, 1999;7(增刊1) :157)
[9] Rej D J, Davis H A, Nastasi M, Olson J C, Peterson E J, Reiswig R D, Walter K C, Stinnett R W, Remnev G E, Struts V K. Nucl Instrum Methods Phys Res, 1997; 127/128B: 987
[10] Shoulov V A, Nochovnaya N A. Nucl Instrum Methods Phys Res, 1999; 148B: 154
[11] Wood B P, Perry A J, Bitteker L J, Waganaar W J. Surf Coat Technol, 1998; 108-109 : 1714
[1] 刘继浩, 周健, 武会宾, 马党参, 徐辉霞, 马志俊. 喷射成形M3高速钢偏析成因及凝固机理[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 599-610.
[2] 高晗, 刘力, 周笑宇, 周心怡, 蔡汶君, 周泓伶. Ti6Al4V表面微纳结构的制备及生物活性[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1466-1474.
[3] 崔振铎, 朱家民, 姜辉, 吴水林, 朱胜利. Ti及钛合金表面改性在生物医用领域的研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 837-856.
[4] 张二林, 王晓燕, 憨勇. 医用多孔Ti及钛合金的国内研究现状[J]. 金属学报, 2017, 53(12): 1555-1567.
[5] 林潇, 葛隽, 吴水林, 刘宝华, 杨惠林, 杨磊. 兼具成骨和抗感染性能的医用金属材料研究进展[J]. 金属学报, 2017, 53(10): 1284-1302.
[6] 于振涛, 余森, 程军, 麻西群. 新型医用钛合金材料的研发和应用现状[J]. 金属学报, 2017, 53(10): 1238-1264.
[7] 马利平, 梁志强, 王西彬, 赵文祥, 焦黎, 刘志兵. 脉冲磁化处理对M42高速钢刀具组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2015, 51(3): 307-314.
[8] 罗新民, 王翔, 陈康敏, 鲁金忠, 王兰, 张永康. 激光冲击诱导的航空铝合金表层高熵结构及其抗蚀性[J]. 金属学报, 2015, 51(1): 57-66.
[9] 周雪峰, 方峰, 涂益友, 蒋建清, 徐辉霞, 朱旺龙. Al对M2高速钢凝固组织的影响*[J]. 金属学报, 2014, 50(7): 769-776.
[10] 王和斌, 侯陇刚, 张金祥, 卢林, 于一鹏, 崔华, 张济山. 喷射成形含铌M3型高速钢组织与性能研究[J]. 金属学报, 2014, 50(12): 1421-1428.
[11] 罗新民,陈康敏,张静文,鲁金忠,任旭东,罗开玉,张永康. Al和铝合金激光冲击表面改性的位错机制[J]. 金属学报, 2013, 49(6): 667-674.
[12] 于一鹏 黄进峰 崔华 蔡元华 张济山. Nb对喷射成形M3型高速钢组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2012, 48(8): 935-940.
[13] 张锋刚 朱小鹏 王明阳 雷明凯. 强流脉冲离子束辐照WC-Ni硬质密封材料表面改性研究[J]. 金属学报, 2011, 47(7): 958-964.
[14] 冯明杰 王恩刚 赫冀成. 高速钢复合轧辊连铸复合过程温度场的数值模拟 I. 石墨铸型法[J]. 金属学报, 2011, 47(12): 1495-1502.
[15] 冯明杰 王恩刚 赫冀成. 高速钢复合轧辊连铸复合过程温度场的数值模拟 II. 铜结晶器法[J]. 金属学报, 2011, 47(12): 1503-1512.