60Si2Mn旋耕刀共滲強化技術(shù)研究.pdf

1、旋耕刀作為旋耕機農(nóng)耕工作時的關(guān)鍵件，由于摩擦磨損頻繁失效，達不到土壤耕作質(zhì)量要求，使用過程中又由于旋耕刀的更換，費事費力，增加了作業(yè)成本，嚴(yán)重時耽誤了最佳農(nóng)時，通過提高旋耕刀耐磨性能進而提高其使用壽命具有重大的經(jīng)濟意義。旋耕刀的磨損失效形式主要有磨粒磨損和沖蝕磨損，本文的研究不僅關(guān)注傳統(tǒng)意義上的磨粒磨損，更加關(guān)注其在一定沖擊載荷和土壤等腐蝕介質(zhì)下抵抗應(yīng)力集中敏感性的沖蝕磨損，著重提高旋耕刀的抗沖蝕磨損性能。采用C-N共滲、深層Re-B-

2、C-N共滲、復(fù)合共滲三種表面改性工藝，對旋耕刀用基體鋼60Si2Mn進行了表面強化，考慮到旋耕刀要兼顧整體抵抗沖擊的實際，表面改性層形成后要進行強韌化熱處理。通過進行金相組織、顯微硬度、磨粒磨損實驗、沖蝕磨損實驗、硝酸溶液腐蝕試驗、土壤腐蝕試驗，研究了不同共滲工藝下滲層的組織性能特征。取得的主要研究結(jié)論如下：
　?。?）對比C-N共滲工藝不同回火溫度下滲層和心部顯微硬度發(fā)現(xiàn)，200℃回火溫度下滲層較心部硬度提高最大，約3HRC，并

3、與未進行C-N共滲的試樣一起進行了環(huán)塊磨損對比實驗，結(jié)果表明，第5小時末測量的質(zhì)量損失分別為179.8mg、300.3mg，耐磨性提高一倍以上。
　　（2）深層Re-B-C-N共滲、復(fù)合共滲兩種工藝的抗磨粒磨損、抗沖蝕磨損和土壤中耐蝕性能均優(yōu)于C-N共滲工藝。
　　（3）最后通過生產(chǎn)應(yīng)用試驗，對比分析了不同共滲強化工藝下旋耕刀在生產(chǎn)作業(yè)土壤中的耐磨性能，結(jié)果表明深層Re-B-C-N共滲、復(fù)合共滲工藝在800畝耕地推廣示范中展