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作者:辛燕;
单位:商丘职业技术学院机电工程学院;
摘要:45钢是制造轴类及齿轮类零件的主要材料,常被用于重载及高磨损的环境中,亟须进一步提升表面的耐磨性能。通过激光处理技术在45钢表面成功制备了碳氮改性层,改性层主要由含碳和氮的马氏体、奥氏体以及Fe_4N、Fe_3C化合物组成,表面硬度提升高达356%,摩擦系数降低30.1%,磨损量降低70.5%,磨粒磨损和黏着磨损的程度下降,表现出优异的耐磨性。基于密度泛函理论计算了碳氮固溶对弹性模量的影响,计算结果表明碳氮共渗后表面的硬度、刚度、不可压缩性、抗剪切变形的能力均增强,这是表面力学性能和耐磨性显著提高的根本原因。
关键词:45钢;;碳氮共渗;;磨损;;第一性原理