耐磨鋼板具有高強度,、高耐蝕性和耐磨性好等優(yōu)點，被廣泛用作承受高負荷零件,，如汽輪機葉片,、熱油泵軸和軸套及葉輪水壓機閥片等。但其使用過程中時常出現(xiàn)硬度不夠,、嚴重磨損等問題,，又制約了其進一步的應用。零件的實際使用壽命主要取決于其耐磨性,，表面強化是提高性能最直接有效的方法,，與其他強化技術(shù)相比，滲碳處理可以顯著提高材料的表面硬度與耐磨性,，常用工藝包括離子滲碳法,、氣體滲碳法和鹽浴法等。但是,，離子滲碳存在滲碳不均勻的問題,，鹽浴法還不成熟，氣體滲碳方法比較復雜,，且均存在對設(shè)備要求高,、工藝復雜、成本較高等問題,。傳統(tǒng)的固相滲碳法工藝簡單,，適合小型零部件滲碳，但滲碳速度慢,，為此常采用加入碳酸鹽催滲劑的方法來提高滲碳速度,，但又容易在表面產(chǎn)生阻擋層，對滲碳速度有不利影響,，且滲層質(zhì)量不易控制,。為此，研究人員采用一種新穎的固相滲碳方法進行滲碳：將耐磨鋼板和灰口鑄鐵包在一起,，在一定溫度下使灰口鑄鐵中的片狀石墨擴散至耐磨鋼板中,，與分散均勻的Cr原子進行原位反應，在不銹鋼表面生成復合滲碳層；C原子體積小,，在基體中可以以間隙機制擴散,，擴散速度快，Cr原子在基體中不易擴散,，且Cr原子與C原子親和力很強,，灰口鑄鐵中的C原子在高溫下快速擴散到基體中Cr原子的位置，與Cr原子以及基體中的Fe原子反應生成碳化物,；利用XRD,、SEM、微觀硬度計,、ML-100干式銷盤兩體磨料磨損試驗機及電化學方法對滲碳層的物相組成,、微觀組織、顯微硬度和耐磨,、耐蝕性能進行了研究,。

　　將耐磨鋼板和HT300表面打磨平整，并用丙酮與酒精清洗,。將兩者對齊緊密接觸在一起,，HT300在上方，用耐火紙包好壓實,，放入石墨坩堝中固定,，置于1400X管式爐中，以5mL/min的流量通入氬氣保護,，以7℃/min的加熱速率升溫至1120℃,，保溫10h，隨后降溫至850℃,，保溫1h,，水冷。

　　物相分析在XRD-7000X射線衍射儀上進行,。組織觀察在JSM-6700F型掃描電鏡上進行,。顯微硬度測試在TUKON2100型顯微硬度計上進行。采用經(jīng)典的三電極法以CS350電化學工作站進行電化學測試,。試驗結(jié)果表明：

　?。?）以1120℃保溫10h，850℃保溫1h,，可利用灰口鑄鐵中的片狀石墨對耐磨鋼板進行固相滲碳,，生成由（Fe，Cr)7C3顆粒增強的復合滲碳層,，晶內(nèi)碳化物呈島狀彌散分布,，晶界碳化物斷續(xù)分布,。

　　（2）滲碳層顯微硬度最高值出現(xiàn)在耐磨鋼板表面,，達到1082HV1N,，并隨著距表面距離的增加而逐漸降低。

　?。?）滲碳層的耐磨性約為普通耐磨基材的5倍,，但其耐蝕性有所下降。