核阀钴基合金密封面高温氮离子注入层的摩擦磨损特性研究

简介

对经激光堆焊Stellite 6的316L核阀试样表面进行高温、高束流密度、大剂量的N^＋注入。分析了注入层的N^＋浓度分布及微观组织结构,测试了受注面的表面粗糙度及横截面的显微硬度,进行了摩擦磨损性能研究。结果表明,在上述条件下,N^＋的注入深度较常温条件提高了两个数量级且浓度呈准高斯状分布,近表面区形成了大量细小和微晶态的铁氮化合物,高能N^＋的轰击和溅射作用显著降低了受注堆焊层表面的粗糙度,受注表面及近表面区的显微硬度整体提高,N^＋注入对激光堆焊层的表面耐磨性能改善效果明显。探讨了N^＋注入对激光堆焊层表面强化的机理。