35CrMoA钢激光相变硬化-离子渗氮-渗硫复合处理

摘要

针对抽油泵泵筒同时承受磨损和油气水腐蚀交互作用的现场服役环境,提出激光相变硬化-离子渗氮-渗硫复合改性工艺.在其表面制备一层具有耐磨耐蚀自润滑综合性能的复合改性层,采用XRD、SEM和EPMA等方法对35CrMoA钢激光相变硬化-离子渗氮-渗硫复合改性层进行物相分析、形貌观察和成分分析,并对复合改性层摩擦学性能进行测试.测试结果表明,复合改性层表面由许多球状颗粒相互叠嵌沉积而成,整体平整疏松,局部有小坑;截面由表至里分别为连续的黑色带状硫化物层、白亮层及渗氮扩散层组成,渗硫层厚度在2～4 pm之间,主要物相是FeS和FeS2,渗氮层主要物相为Fe2N、Fe3N、Fe4N和少量Cr2N,白亮层厚度为6～10 μm.复合改性层的摩擦因数在0.70 ～0.80之间,较基体有所降低,磨损失质量也大为降低,约为基体的1/31.