第十五届全国表面工程大会

随着工业技术的不断发展，轴、轴承和齿轮等关键运动零部件在高速、重载和高温等工况下的性能要求逐渐提高。渗氮处理作为常用的表面强化技术，通过在钢表面形成富氮硬质层，有效提升材料的耐磨性和抗疲劳性能。然而，渗氮处理存在残余应力低和化合物层易剥落等问题，限制了其应用效果。为克服这些不足，提出了渗氮与微粒喷丸复合强化方法。
研究了渗氮钢和渗氮喷丸复合强化钢在不同温度和载荷条件下的摩擦磨损特性。复合强化处理后钢材的摩擦磨损性能优于仅渗氮处理。高温对渗氮钢的磨损影响较小，但明显降低了复合强化钢的耐磨性，这与残余压应力释放、晶粒长大和硬度降低密切相关。渗氮钢和渗氮喷丸复合强化钢在不同温度条件下的接触疲劳特性研究表明，38CrMoAl复合强化钢由于较大的硬度梯度和较多的残余压应力释放，导致其在高温条件下未能显著提高接触疲劳寿命，而42CrMo复合强化钢在高温条件下仍保持较好的疲劳性能，特别是在100℃以下，残余压应力保持性较高，裂纹扩展较浅，疲劳寿命明显延长。
 

渗氮；微粒喷丸；复合处理；摩擦磨损；接触疲劳