渗铬是在金属表面上形成耐磨、耐蚀、抗高温氧化的渗铬层,提高金属制品的使用寿命.以往的盐浴渗铬都在900℃以上,易造成基体晶粒粗大,工件变形大,从而限制了它的应用.如能在550℃~650℃下实现渗铬,那么渗铬技术就能作为最终热处理广泛应用到高合金钢上,并能大大提高钢件的使用寿命.该文在小型井式渗铬炉中进行渗铬试验.实验材料为45钢、T10钢、3Cr2W8V钢和W18Cr4V钢.选择不同的预先热处理方式、渗铬时间、渗铬温度来确定其工艺路线,通过比较不同的碳含量、合金元素以及稀土对渗层的影响以及运用光学显微镜、显微硬度计、X-ray衍射分析、扫描电镜分析、磨损实验机来检测渗铬后试样渗层的金相组织、硬度、相结构以及铬浓度分布、耐磨性等.结果表明,上述四种材料直接在610℃以下的低温盐浴渗铬不能形成渗铬层,而经离子氮化后再低温盐浴渗铬(610℃以下)可以形成复合渗铬层,复合渗铬白亮层主要由Cr<,23>C<,6>、CrN、Cr/Fe、(Cr,Fe)<,7>C<,3>、(Cr,Fe)<,2>N以及α-(Fe,Cr)相组成;复合渗铬白亮层中的铬含量较高,可达80﹪;渗铬温度提高以及渗铬时间的延长,渗铬层厚度增加;随着钢中碳含量的升高,渗铬白亮层的厚度有所增加,硬度也有所提高;钢中合金元素与碳结合形成碳化合物,降低了碳的活性,从而阻碍了碳向表面扩散,导致了渗铬白亮层厚度的减小;稀土在低温盐浴渗铬过程中起到了催渗作用,增加了渗铬层的深度,提高了渗层的显微硬度.复合渗铬显著提高试样原表面硬度,其表面硬度可达1400HV以上,高于相同材料的离子氮化层的显微硬度.从磨损实验结果得出,复合渗铬试样的耐磨性优于相同材料离子氮化试样的耐磨性,且是最好的.因此先离子氮化再低温盐浴渗铬可使钢件的强度、硬度、耐磨性大幅度提高,先离子氮化再低温盐浴渗铬具有巨大的应用前景.