纺织钢领qpq表面改性处理的耐磨性研究

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1、摘要纺织钢领QPQ表面改性处理的耐磨性研究作者简介：罗暹，女，1983年4月生，师从成都理工大学李琼教授，2009年6月毕业于成都理工大学材料学专业，获得工学硕士学位。摘要QPQ(QuenchPolishQuench)表面改性处理技术是指在600℃以下将黑色金属零件放入两种性质不同的盐浴中，通过多种元素渗入金属表面，为了降低工件表面粗糙度，可对工件表面进行一次抛光，然后再在盐浴中作一次氧化，从而达到使零件表面改性的目的。它没有经过淬火，但达到了表面淬火的效果，因此国外称之为QPQ。经QPQ表面改性处理的试件，其表面形成一层铁氮化合物和

2、致密的Fe3O4氧化膜。QPQ表面处理技术适用于绝大部分低碳钢、铸铁和粉末冶金件。钢领是纺织机械中的一个非常重要的环状零件，它与高速运转的钢丝圈组成一对摩擦副，是用量大、易磨损、频繁更换的零件。同时，钢领的性能直接关系到纺纱质量及产品成本，为降低和稳定纺纱张力，减少断头，减少成纱毛羽，提高纺纱质量，节约钢材、能源，降低成本，就必须提高钢领的硬度、耐磨性、光洁度和减少其变形量，延长其使用寿命。本文采用QPQ表面改性技术对纺织钢领（12CrAl钢）进行表面改性处理，探讨了在不同工艺参数条件下对纺织钢领耐磨性的影响。运用金相显微镜观察渗层的

3、断面组织；用扫描电子显微镜(SEM)观察渗层微观组织；试样硬度梯度分布用数显显微硬度计测量；用能谱仪测得渗层中的各元素分布及不同区域元素含量；采用台架试验对纺织钢领的耐磨性进行测试。研究结果表明：在550℃保温2.5小时和570℃保温2小时的氮化条件下形成的化合物层深度分别为9μm和14μm。这两种情况下的硬度梯度较好，并获得较高的表面硬度。在四种渗氮工艺条件下，均渗入了一定量的C、N、O元素，在570℃保温2小时的氮化条件下得到的氮元素分布在距表面0～10μm的范围内保持较高的含量，在550℃保温2.5小时和570℃2小时的情况下渗

4、氧效果较好，能提高渗层的耐腐蚀性。台架试验后，材质为12CrAl的纺织钢领比材质为20钢和20CrMo钢的纺织钢领的磨损量要小，并且材质为12CrAl钢的纺织钢领在550℃保温2.5小时的氮化条件下比在570℃保温2小时的磨损效果好。关键词：QPQ纺织钢领渗氮磨损I成都理工大学硕士学位论文ResearchonthewearresistanceforQPQtreatedtextileringIntroductionoftheAuthor:LuoXian,wasborninApril,1983whosetutorwasProfessorL

5、iQiong.ShegraduatedfromChengduUniversityofTechnologyinMaterialSciencemajorandwasgrantedtheMasterDegreeinJune,2009.AbstractQPQ（QuenchPolishQuench）surfacemodificationtechnologyrefersthatferrousmetalwereputintotwotypesofthesaltbathunder600degrees,throughavarietyofelementsw

6、ereinfiltratedintothemetalsurfacesoastoachievethepurposeofsurfacemodification.Inordertoreducethesurfaceroughness，thespecimenshouldbepolishedafternitriding,andthenitshouldbeoxidizedintheoxidationfurnace.Ithasn’tbeenquenched,butitcanachievetheaimofsurfacequenching,socalle

7、dQPQabroad.ThespecimensweretreatedinaQPQsaltbathwherethetreatedsurfacewascomposedofacompositelayerandatightFe3O4film.TheQPQprocesswassuitableformostlow-carbonsteel,castironandpower-metallurgycomponents.Thetextileringisaveryimportantringlikepartofthetextilemachinery.Atth

8、esametime,thecapabilityofringrelatedirectlytothequalityofspinningandthecostoftheproducts.Inordertoreduceandsta