[发明专利]一种强化碳素钢工件表面性能的方法

摘要

一种强化碳素钢工件表面性能的方法，用高能量叠加处理碳素钢表面，采用双极可消耗金属电极，使电极熔融气化，再利用混合燃烧气体的爆炸和脉冲高压的尖端放电，使可消耗金属电极形成高能粒子，高能粒子在混合燃烧气体的爆炸冲击及电磁场的加速作用下，以超高能量密度和速度作用于碳素钢工件表面后发生合金化反应，从而提高碳素钢工件的表面性能。本发明强化的碳素钢工件表面形成厚度55－100μm的均匀改性层，改性层分为两个区域，外层组织是隐针马氏体，且有金属电极元素渗入，内层是不完全淬火区，无金属元素渗入，表面改性层组织细小致密；表面硬度高于基体硬度；耐磨性提高3倍。本发明适用于碳素钢工件的表面处理，能在机械、航空等领域广泛应用。

主权项

一种强化碳素钢工件表面性能的方法，其特征在于，所述方法采用多重高能量相互叠加对碳素钢表面进行处理，利用多重能量叠加使可消耗金属电极形成高能粒子，高能粒子在混合燃烧气体的爆炸冲击及电磁场的加速作用下，以高能量密度和速度轰击在碳素钢表面上，使表面熔融气化并与高能粒子发生合金化反应，在大气环境或特定气体中对碳素钢工件表面进行强化，在碳素钢工件表面形成55－100μm的改性层；从而提高碳素钢的表面性能，提高其使用寿命；所述多重高能量包括电爆炸、气体爆炸的高能量和等离子体能量。